教科版八年级物理下册7.5 摩擦力 同步练习

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名称 教科版八年级物理下册7.5 摩擦力 同步练习
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2023-02-07 21:24:04

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教科版八年级物理下册7.5 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.(2022八下·成都期末)如图所示自行车的各部分描述中,减小了有害摩擦的是(  )
A.自行车轮胎上制有较深的花纹
B.刹车时用力捏闸
C.车轴中装有滚珠
D.自行车脚踏板面刻有花纹
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.轮胎上的花纹是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,是有益摩擦,A不符合题意;
B.刹车时用力捏闸是在接触面的粗糙程度一定时通过增大压力来增大摩擦,是有益摩擦,B不符合题意;
C.车轴中装有滚珠,这是通过将滑动摩擦改为滚动摩擦来减少摩擦力的,此摩擦是有害摩擦,C符合题意;
D.脚踏板面刻有花纹,是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,是有益摩擦,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】增大压力或接触面变粗糙,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦。
2.(2022八下·呼和浩特期末)在下列事例中,属于减小摩擦的是(  )
A.为车轴加润滑油
B.自行车刹车时要用力捏闸
C.在鞋底上制出凹凸不平的花纹
D.体操运动员上器械前,常常在手上涂些镁粉
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.为车轴加润滑油,是通过使接触面变光滑来减小摩擦,A符合题意;
B.自行车刹车时要用力捏闸,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,B不符合题意;
C.在鞋底上制出凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,C不符合题意;
D.体操运动员上器械前,常常在手上涂些镁粉,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】减小压力或使接触面的粗糙程度减小、加润滑油等可以减小摩擦力。
3.(2022八下·竞秀期末)如图所示,关于自行车的设计下列说法正确的是(  )
A.自行车踏板上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来减小摩擦力
B.用橡胶制作自行车的刹车皮是通过增大压力来增大摩擦力
C.刹车时用力捏车闸,是通过增大压力来增大摩擦力
D.车轮转轴内的小滚珠以滑动代替滚动,减小摩擦力
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.自行车踏板上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;
B.用橡胶制作自行车的刹车皮是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,B符合题意;
C.刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度不变的情况下,通过增大压力来增大摩擦力,C符合题意;
D.车轮转轴内的小滚珠以滚动代替滑动,减小摩擦力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在接触面粗糙程度不变的情况下,通过增大压力可以增大摩擦力。
4.(2022八下·耒阳期末)如图所示,为一种爬杆机器人,机器人对杆产生强大的压力,依靠与杆之间的摩擦力静止在杆上,下列说法中正确的是(  )
A.机器人此时受到的摩擦力大于重力
B.若机器人减小对杆的压力,机器人受到的摩擦力一定减小
C.若机器人沿杆向下匀速爬行,机器人受到的摩擦力大小不变
D.若机器人沿杆向上匀速爬行,机器人受到的摩擦力变大
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的种类
【解析】【解答】A.机器人靠与杆之间的摩擦力静止在杆上,根据二力平衡对机器人进行受力分析,此时受到的重力和摩擦力大小相等,A不符合题意;
B.若机器人减小对杆的压力,只要机器人处于静止或匀速直线运动状态,机器人受到的摩擦力始终和重力大小相等,B不符合题意;
CD.无论机器人匀速向上还是向下运动,根据二力平衡对机器人进行受力分析,机器人的重力和摩擦力始终相等,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】静止和匀速直线运动时,物体受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等。
5.(2022八下·成安期末)下列做法中,属于增大摩擦的是(  )
A.拉链拉不动时,在拉链上抹一点石蜡
B.搬运笨重货箱时,在地上铺几根圆木
C.汽车失事的马路上流满了润滑油,在路面上撒些沙子或木渣子
D.锁生锈不好打开时,将少量食油注入锁孔
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.在拉链上抹一点石蜡,这是通过隔离接触面来减小摩擦,A不符合题意;
B.在地上铺几根圆木,这是以滚动代替滑动减小摩擦,B不符合题意;
C.在路面上撒些沙子或木渣子,这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,C符合题意;
D.将少量食油注入锁孔,这是通过隔离接触面来减小摩擦,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】增大压力或增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力。
二、填空题
6.(2022八下·大洼期末)如图所示的是钢丝钳,钳口做得很薄,目的是   压强(选填“增大”或“减小”);钳柄上刻有凹凸不平的花纹,目的是   摩擦(选填“增大”或“减小”);钢丝钳可以掐断钢丝,这说明力可以改变物体的   。
【答案】增大;增大;形状
【知识点】力的作用效果;增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】根据知,钳口较薄,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,容易剪断物体。
钳柄刻有凹凸不平的花纹,目的是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大手与钳柄之间的摩擦的。
钢丝钳可以掐断钢丝,钢丝的形状发生改变,说明了力可以改变物体的形状。
【分析】根据,在压力一定时,减小受力面积可以增大压强;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
7.(2022八下·五华期末)如图甲所示是2022年北京冬奥会会徽,以汉字“冬”为灵感,运用书法艺术形态,传递出实现“三亿人参与冰雪运动”的目标。如图乙所示,写书法时手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将    (选填“增大”“减小”或“不变”);在纸上写字时,笔运行中笔豪向右弯曲它所受摩擦力方向    。
【答案】不变;向右
【知识点】摩擦力的方向;摩擦力的种类
【解析】【解答】手执毛笔竖直悬空静止,毛笔在竖直方向受到向下的重力和向上的摩擦力,由于笔静止,所以重力和摩擦力是一对平衡力。若手握笔杆的力增大,笔仍然处于静止状态,所以受到的摩擦力与重力仍是一对平衡力,即笔受到手竖直向上的摩擦力始终等于毛笔的重力,所以受到的摩擦力不变。
在纸上写字,笔运行中笔毫向右弯曲,说明笔毫相对于纸向左运动,摩擦力的方向与相对运动方向相反,故摩擦力的方向向右。
【分析】静止的物体受到摩擦力是静摩擦,静摩擦力大小和压力无关;摩擦力的方向和物体的相对运动方向相反。
8.(2022八下·崂山期末)如图甲是冰壶比赛的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后,冰壶由于   继续向前运动;比赛过程,刷冰员不停地刷冰面,冰和冰刷之间摩擦生热,冰熔化,冰壶和冰面之间有水,使冰壶和冰面之间接触面   ,减小摩擦力,使冰壶运动距离变得更大,请你在图乙中画出冰壶在冰面上向右滑动时所受力的示意图   。
【答案】惯性;脱离;
【知识点】重力示意图;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法;摩擦力的示意图
【解析】【解答】运动员将冰壶推出后,冰壶由于惯性保持原来的运动状态,继续向前运动。
刷冰员不停地刷冰面,冰和冰刷之间摩擦生热,冰熔化,冰壶和冰面之间有水,使冰壶和冰面之间接触面脱离,从而减小摩擦力,使冰壶运动距离变得更大
冰壶在冰面上向右滑动时,除受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力外,还受到水平向左的滑动摩擦力,从冰壶的重心开始,沿各力的方向画出各个力,如图所示:
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;使接触面彼此分开可以减小滑动摩擦;物体受竖直向下的重力、竖直向上的支持力及水平向左的滑动摩擦力。
9.(2022八下·成都期末)小华发现有的橡皮材质较硬,擦字时易打滑擦不干净。这是因为物体表面越   ,摩擦力越小的缘故。所以使用时他需要更加用力才能擦干净,这是通过   来增大橡皮与纸间的摩擦。
【答案】光滑;增大压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】橡皮材质较硬,擦字时易打滑擦不干净,说明摩擦力小。这是因为压力一定时,物体表面越光滑,滑动摩擦力越小的缘故。
压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。使用材质较硬的橡皮时,需要更加用力才能擦干净,这是通过增大压力来增大橡皮与纸间的摩擦。
【分析】物体的接触面越光滑,摩擦力越小;增大压力,可以增大摩擦力。
10.(2022八下·新抚期末)小明发现中医在诊疗过程中用到了许多物理知识。拔罐时,火罐能吸在人体上是利用了   ;刮痧时,在人体上涂一层精油是为了   ;针灸时,针尖很细是为了   。
【答案】大气压强;减小摩擦;增大压强
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】拔罐时,火罐能吸在人体上是利用了火罐内外产生的压强差,即利用了大气压强。
刮痧时,在人体上涂一层精油是为了通过使两个接触面彼此分离的形式来减小摩擦。
针灸时,针尖很细是通过减小接触面积的形式来增大压强。
【分析】拔火罐利用了大气压强;加润滑油可以减小摩擦力;减小受力面积可以增大压强。
11.(2022八下·乐亭期末)一个箱子重为80N,放在水平面上,受5N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力   5N(选填“>”、“=”或“<”),当水平推力增大到8N时,箱子恰好做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力为   N,当水平推力增大到10N时,箱子受到的摩擦力为   N。
【答案】=;8;8
【知识点】摩擦力的大小
【解析】【解答】箱子受5N的水平推力,箱子未动,说明箱子处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于5N。
当水平推力增大到8N时,箱子恰好做匀速运动,所以此时摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于8N。
当水平推力增大到10N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为8N。
【分析】静止状态,在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力;匀速运动,摩擦力与推力是一对平衡力,大小相等;压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变。
12.(2022八下·永吉期末)2022年2月6日,中国女足再夺亚洲杯冠军。运动员鞋底凹凸不平,可以增大   ;运动员用力蹬地,就会运动,这说明力改变了运动员的   。
【答案】摩擦力;运动状态
【知识点】力的作用效果;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】运动员鞋底凹凸不平,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力。
运动员起跑时用力蹬地,脚给地面一个力,由于力的作用是相互的,地面也给脚一个力,运动员要向前运动,运动员的运动状态发生改变,说明力改变了运动员的运动状态。
【分析】在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力;力改变了运动员的运动状态。
13.(2022八下·锦州期末)如图所示,放在水平桌面上的矿泉水瓶受到的重力与   是一对平衡力。用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时,瓶子沿桌面平稳地向前移动,瓶子所受的摩擦力与运动方向   (选填“相同”或“相反”)。用等大的水平力轻推瓶盖,瓶子翻了,这说明力的作用效果与力的   (选填“大小”、“方向”或“作用点”)有关。
【答案】支持力;相反;作用点
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】瓶子在水平桌面上处于静止状态(平衡状态),所以受到的力是平衡力,矿泉水瓶受到的重力和桌面对它的支持力,则二力是一对平衡力。
滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,瓶子沿桌面平稳地向前移动时,瓶子所受的摩擦力与运动方向相反。
两次力的大小相同、方向也相同,但作用在矿泉水瓶的不同位置,产生的效果不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
【分析】水平面上静止的物体,受到的重力和支持力是平衡力;物体受到的摩擦力和相对运动方向相反;力的作用效果和力的作用点有关。
14.(2022八下·长春期末)在超市里小新用8N的力沿水平方向推着重30N的纸箱,在水平地面上匀速前进,纸箱受到   (选填“滑动”或“滚动”)摩擦力;如果推力增大到30N,纸箱受到的摩擦力为   N,它将做   (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
【答案】滑动;8;变速
【知识点】力与运动的关系;摩擦力的大小
【解析】【解答】用力推纸箱,纸箱在水平地面上做匀速前进,所以纸箱受到的摩擦为滑动摩擦。
小华用8N的力沿水平方向推着重30N的纸箱,在水平地面上做匀速前进,纸箱所受推力和摩擦力是一对平衡力,因此f=F=8N。
如果推力增大到30N,纸箱所受的重力不变,对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此,纸箱受到的摩擦力不变,仍为8N,因为推力大于摩擦力,所以,纸箱将做变速直线运动。
【分析】做匀速前进,纸箱所受推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;推力大于摩擦力,纸箱将做变速直线运动。
15.(2022八下·新会期末)自行车车轮胎的表面制成凹凸花纹,其作用是通过增大   的方法来增大摩擦。行驶中的自行车不能马上停下来,是因为自行车具有   。建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,重垂线是利用重力的方向   的原理做成的。
【答案】接触面的粗糙程度;惯性;竖直向下
【知识点】重力的方向;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】自行车车轮胎的表面制成凹凸花纹,这是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦力。
行驶中的自行车不能马上停下来,是因为自行车具有惯性,要保持原来的运动状态。
根据重力的三要素可知,重力的方向是竖直向下的,重垂线就是利用重力的方向竖直向下的原理制成的。
【分析】压力一定时,接触面的粗糙程度越大, 滑动摩擦力越大;惯性是物体继续保持原有状态的原因;物体受到的重力竖直向下。
三、作图题
16.如图所示,单手握住一个重为G的茶杯,茶杯保持静止状态,若小俊握杯的力F的变化如图乙所示,请在图丙中画出茶杯与手之间的摩擦力f的大小变化情况。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力及其大小的计算;摩擦力的大小
【解析】【解答】如图甲所示,茶杯保持静止状态(平衡状态),则茶杯受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力;由图乙可知,小金握杯的力F逐渐增大,但杯子仍然是静止的,且杯子的重力G不变,所以茶杯与手之间的摩擦力为 不变,如下图所示:
【分析】静止的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。
17.(2022八下·锦州期末)如图所示,木箱A静止在斜面上,请画出木箱A所受力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】木箱A静止在斜面上,受到竖直向下的重力;受到斜面对它的支持力,力的方向垂直于斜面向上;木箱A有向下运动的趋势,所以还受到沿斜面向上的摩擦力,如下图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的摩擦力和相对运动方向相反;物体受到的支持力和支撑面垂直。
18.(2022八下·伊通期末)如图所示,静止在水平地面上的铁块受到磁铁的吸引力,画出铁块受到的摩擦力示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】铁块处于静止状态,即铁块受力平衡,在水平方向受到的磁力与摩擦力是一对平衡力,所以两者大小相等,方向相反,磁铁对铁块的磁力方向水平向右,所以地面对铁块的摩擦力方向水平向左,所以过铁块的重心,即铁块中心,水平向左画一条带箭头的线段,用f表示,如图所示:
【分析】处于静止状态,受力平衡,在水平方向受到的磁力与摩擦力是一对平衡力,两者大小相等,方向相反。
四、实验探究题
19.(2022八下·沈河期末)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小亮做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板
(1)实验时用弹簧测力计拉动木块,使其在水平长木板上做   运动;
(2)比较第2次和第   次实验可得到结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)刚开始小亮做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第1s时受到的滑动摩擦力为   N;
(4)聪明的小亮又设计了如图丁所示的实验装置,使用该装置进行实验的优点是   (填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
【答案】(1)匀速直线
(2)3
(3)3
(4)不需要
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,处于平衡状态,根据二力平衡原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时,根据控制变量法应控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,故比较2、3两次实验。
(3)由图丙知,2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;第1s时,木块做加速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第1s时,摩擦力为3N。
(4)如图丁所示的实验装置,拉动长木板向左运动,木块处于静止状态,木块受到的测力计的拉力与长木板施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
【分析】(1)探究滑动摩擦力的影响因素时,物体在水平面匀速直线运动;
(2)探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力相同;
(3)根据物体匀速直线运动判断摩擦力的大小,当拉力变大时,滑动摩擦力不变;
(4)使物体固定,拉动物体下面的接触面时,不需要匀速直线运动。
20.(2022八下·大洼期末)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用弹簧测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,如图甲、乙、丙所示:
(1)实验前应在    (选填“水平”或“竖直”)方向对弹簧测力计调零,测量滑动摩擦力的大小时应用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,根据    的原理,此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力;
(2)若要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,应比较   两图的实验。比较乙、丙两图的实验可得出的结论是   ;
(3)小明将木块沿竖直方向截去一半后如图丁所示,与甲比较发现滑动摩擦力变为原来的一半,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是   (选填“正确”或“错误”)的,理由是   。
【答案】(1)水平;二力平衡
(2)甲乙;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3)错误;没有控制压力相等
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验前应在水平方向对弹簧测力计调零,用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动时,则木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力平衡,根据二力平衡条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,应控制接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,因此比较甲、乙两图的实验。
乙、丙两图接触面的粗糙程度不相同,但是压力大小相同,丙图中接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数较大,滑动摩擦力较大,因此结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,要控制压力大小和接触面粗糙程度一定,小明将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半,得出的结论是错误的,因为没有控制压力一定。
【分析】(1)实验前应在水平方向对弹簧测力计调零,做匀速直线运动时,则木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力平衡,大小相等;
(2)要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,应控制接触面的粗糙程度相同,压力大小不同;
(3)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,要控制压力大小和接触面粗糙程度一定。
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教科版八年级物理下册7.5 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.(2022八下·成都期末)如图所示自行车的各部分描述中,减小了有害摩擦的是(  )
A.自行车轮胎上制有较深的花纹
B.刹车时用力捏闸
C.车轴中装有滚珠
D.自行车脚踏板面刻有花纹
2.(2022八下·呼和浩特期末)在下列事例中,属于减小摩擦的是(  )
A.为车轴加润滑油
B.自行车刹车时要用力捏闸
C.在鞋底上制出凹凸不平的花纹
D.体操运动员上器械前,常常在手上涂些镁粉
3.(2022八下·竞秀期末)如图所示,关于自行车的设计下列说法正确的是(  )
A.自行车踏板上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来减小摩擦力
B.用橡胶制作自行车的刹车皮是通过增大压力来增大摩擦力
C.刹车时用力捏车闸,是通过增大压力来增大摩擦力
D.车轮转轴内的小滚珠以滑动代替滚动,减小摩擦力
4.(2022八下·耒阳期末)如图所示,为一种爬杆机器人,机器人对杆产生强大的压力,依靠与杆之间的摩擦力静止在杆上,下列说法中正确的是(  )
A.机器人此时受到的摩擦力大于重力
B.若机器人减小对杆的压力,机器人受到的摩擦力一定减小
C.若机器人沿杆向下匀速爬行,机器人受到的摩擦力大小不变
D.若机器人沿杆向上匀速爬行,机器人受到的摩擦力变大
5.(2022八下·成安期末)下列做法中,属于增大摩擦的是(  )
A.拉链拉不动时,在拉链上抹一点石蜡
B.搬运笨重货箱时,在地上铺几根圆木
C.汽车失事的马路上流满了润滑油,在路面上撒些沙子或木渣子
D.锁生锈不好打开时,将少量食油注入锁孔
二、填空题
6.(2022八下·大洼期末)如图所示的是钢丝钳,钳口做得很薄,目的是   压强(选填“增大”或“减小”);钳柄上刻有凹凸不平的花纹,目的是   摩擦(选填“增大”或“减小”);钢丝钳可以掐断钢丝,这说明力可以改变物体的   。
7.(2022八下·五华期末)如图甲所示是2022年北京冬奥会会徽,以汉字“冬”为灵感,运用书法艺术形态,传递出实现“三亿人参与冰雪运动”的目标。如图乙所示,写书法时手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将    (选填“增大”“减小”或“不变”);在纸上写字时,笔运行中笔豪向右弯曲它所受摩擦力方向    。
8.(2022八下·崂山期末)如图甲是冰壶比赛的情景。掷球员将冰壶沿水平冰面推出后,冰壶由于   继续向前运动;比赛过程,刷冰员不停地刷冰面,冰和冰刷之间摩擦生热,冰熔化,冰壶和冰面之间有水,使冰壶和冰面之间接触面   ,减小摩擦力,使冰壶运动距离变得更大,请你在图乙中画出冰壶在冰面上向右滑动时所受力的示意图   。
9.(2022八下·成都期末)小华发现有的橡皮材质较硬,擦字时易打滑擦不干净。这是因为物体表面越   ,摩擦力越小的缘故。所以使用时他需要更加用力才能擦干净,这是通过   来增大橡皮与纸间的摩擦。
10.(2022八下·新抚期末)小明发现中医在诊疗过程中用到了许多物理知识。拔罐时,火罐能吸在人体上是利用了   ;刮痧时,在人体上涂一层精油是为了   ;针灸时,针尖很细是为了   。
11.(2022八下·乐亭期末)一个箱子重为80N,放在水平面上,受5N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力   5N(选填“>”、“=”或“<”),当水平推力增大到8N时,箱子恰好做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力为   N,当水平推力增大到10N时,箱子受到的摩擦力为   N。
12.(2022八下·永吉期末)2022年2月6日,中国女足再夺亚洲杯冠军。运动员鞋底凹凸不平,可以增大   ;运动员用力蹬地,就会运动,这说明力改变了运动员的   。
13.(2022八下·锦州期末)如图所示,放在水平桌面上的矿泉水瓶受到的重力与   是一对平衡力。用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时,瓶子沿桌面平稳地向前移动,瓶子所受的摩擦力与运动方向   (选填“相同”或“相反”)。用等大的水平力轻推瓶盖,瓶子翻了,这说明力的作用效果与力的   (选填“大小”、“方向”或“作用点”)有关。
14.(2022八下·长春期末)在超市里小新用8N的力沿水平方向推着重30N的纸箱,在水平地面上匀速前进,纸箱受到   (选填“滑动”或“滚动”)摩擦力;如果推力增大到30N,纸箱受到的摩擦力为   N,它将做   (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
15.(2022八下·新会期末)自行车车轮胎的表面制成凹凸花纹,其作用是通过增大   的方法来增大摩擦。行驶中的自行车不能马上停下来,是因为自行车具有   。建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,重垂线是利用重力的方向   的原理做成的。
三、作图题
16.如图所示,单手握住一个重为G的茶杯,茶杯保持静止状态,若小俊握杯的力F的变化如图乙所示,请在图丙中画出茶杯与手之间的摩擦力f的大小变化情况。
17.(2022八下·锦州期末)如图所示,木箱A静止在斜面上,请画出木箱A所受力的示意图。
18.(2022八下·伊通期末)如图所示,静止在水平地面上的铁块受到磁铁的吸引力,画出铁块受到的摩擦力示意图。
四、实验探究题
19.(2022八下·沈河期末)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小亮做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板
(1)实验时用弹簧测力计拉动木块,使其在水平长木板上做   运动;
(2)比较第2次和第   次实验可得到结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)刚开始小亮做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第1s时受到的滑动摩擦力为   N;
(4)聪明的小亮又设计了如图丁所示的实验装置,使用该装置进行实验的优点是   (填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
20.(2022八下·大洼期末)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用弹簧测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,如图甲、乙、丙所示:
(1)实验前应在    (选填“水平”或“竖直”)方向对弹簧测力计调零,测量滑动摩擦力的大小时应用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,根据    的原理,此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力;
(2)若要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,应比较   两图的实验。比较乙、丙两图的实验可得出的结论是   ;
(3)小明将木块沿竖直方向截去一半后如图丁所示,与甲比较发现滑动摩擦力变为原来的一半,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是   (选填“正确”或“错误”)的,理由是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.轮胎上的花纹是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,是有益摩擦,A不符合题意;
B.刹车时用力捏闸是在接触面的粗糙程度一定时通过增大压力来增大摩擦,是有益摩擦,B不符合题意;
C.车轴中装有滚珠,这是通过将滑动摩擦改为滚动摩擦来减少摩擦力的,此摩擦是有害摩擦,C符合题意;
D.脚踏板面刻有花纹,是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,是有益摩擦,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】增大压力或接触面变粗糙,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦。
2.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.为车轴加润滑油,是通过使接触面变光滑来减小摩擦,A符合题意;
B.自行车刹车时要用力捏闸,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,B不符合题意;
C.在鞋底上制出凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,C不符合题意;
D.体操运动员上器械前,常常在手上涂些镁粉,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】减小压力或使接触面的粗糙程度减小、加润滑油等可以减小摩擦力。
3.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.自行车踏板上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;
B.用橡胶制作自行车的刹车皮是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,B符合题意;
C.刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度不变的情况下,通过增大压力来增大摩擦力,C符合题意;
D.车轮转轴内的小滚珠以滚动代替滑动,减小摩擦力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在接触面粗糙程度不变的情况下,通过增大压力可以增大摩擦力。
4.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的种类
【解析】【解答】A.机器人靠与杆之间的摩擦力静止在杆上,根据二力平衡对机器人进行受力分析,此时受到的重力和摩擦力大小相等,A不符合题意;
B.若机器人减小对杆的压力,只要机器人处于静止或匀速直线运动状态,机器人受到的摩擦力始终和重力大小相等,B不符合题意;
CD.无论机器人匀速向上还是向下运动,根据二力平衡对机器人进行受力分析,机器人的重力和摩擦力始终相等,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】静止和匀速直线运动时,物体受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等。
5.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.在拉链上抹一点石蜡,这是通过隔离接触面来减小摩擦,A不符合题意;
B.在地上铺几根圆木,这是以滚动代替滑动减小摩擦,B不符合题意;
C.在路面上撒些沙子或木渣子,这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,C符合题意;
D.将少量食油注入锁孔,这是通过隔离接触面来减小摩擦,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】增大压力或增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力。
6.【答案】增大;增大;形状
【知识点】力的作用效果;增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】根据知,钳口较薄,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,容易剪断物体。
钳柄刻有凹凸不平的花纹,目的是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大手与钳柄之间的摩擦的。
钢丝钳可以掐断钢丝,钢丝的形状发生改变,说明了力可以改变物体的形状。
【分析】根据,在压力一定时,减小受力面积可以增大压强;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
7.【答案】不变;向右
【知识点】摩擦力的方向;摩擦力的种类
【解析】【解答】手执毛笔竖直悬空静止,毛笔在竖直方向受到向下的重力和向上的摩擦力,由于笔静止,所以重力和摩擦力是一对平衡力。若手握笔杆的力增大,笔仍然处于静止状态,所以受到的摩擦力与重力仍是一对平衡力,即笔受到手竖直向上的摩擦力始终等于毛笔的重力,所以受到的摩擦力不变。
在纸上写字,笔运行中笔毫向右弯曲,说明笔毫相对于纸向左运动,摩擦力的方向与相对运动方向相反,故摩擦力的方向向右。
【分析】静止的物体受到摩擦力是静摩擦,静摩擦力大小和压力无关;摩擦力的方向和物体的相对运动方向相反。
8.【答案】惯性;脱离;
【知识点】重力示意图;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法;摩擦力的示意图
【解析】【解答】运动员将冰壶推出后,冰壶由于惯性保持原来的运动状态,继续向前运动。
刷冰员不停地刷冰面,冰和冰刷之间摩擦生热,冰熔化,冰壶和冰面之间有水,使冰壶和冰面之间接触面脱离,从而减小摩擦力,使冰壶运动距离变得更大
冰壶在冰面上向右滑动时,除受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力外,还受到水平向左的滑动摩擦力,从冰壶的重心开始,沿各力的方向画出各个力,如图所示:
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;使接触面彼此分开可以减小滑动摩擦;物体受竖直向下的重力、竖直向上的支持力及水平向左的滑动摩擦力。
9.【答案】光滑;增大压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】橡皮材质较硬,擦字时易打滑擦不干净,说明摩擦力小。这是因为压力一定时,物体表面越光滑,滑动摩擦力越小的缘故。
压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。使用材质较硬的橡皮时,需要更加用力才能擦干净,这是通过增大压力来增大橡皮与纸间的摩擦。
【分析】物体的接触面越光滑,摩擦力越小;增大压力,可以增大摩擦力。
10.【答案】大气压强;减小摩擦;增大压强
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】拔罐时,火罐能吸在人体上是利用了火罐内外产生的压强差,即利用了大气压强。
刮痧时,在人体上涂一层精油是为了通过使两个接触面彼此分离的形式来减小摩擦。
针灸时,针尖很细是通过减小接触面积的形式来增大压强。
【分析】拔火罐利用了大气压强;加润滑油可以减小摩擦力;减小受力面积可以增大压强。
11.【答案】=;8;8
【知识点】摩擦力的大小
【解析】【解答】箱子受5N的水平推力,箱子未动,说明箱子处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于5N。
当水平推力增大到8N时,箱子恰好做匀速运动,所以此时摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于8N。
当水平推力增大到10N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为8N。
【分析】静止状态,在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力;匀速运动,摩擦力与推力是一对平衡力,大小相等;压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变。
12.【答案】摩擦力;运动状态
【知识点】力的作用效果;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】运动员鞋底凹凸不平,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力。
运动员起跑时用力蹬地,脚给地面一个力,由于力的作用是相互的,地面也给脚一个力,运动员要向前运动,运动员的运动状态发生改变,说明力改变了运动员的运动状态。
【分析】在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力;力改变了运动员的运动状态。
13.【答案】支持力;相反;作用点
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】瓶子在水平桌面上处于静止状态(平衡状态),所以受到的力是平衡力,矿泉水瓶受到的重力和桌面对它的支持力,则二力是一对平衡力。
滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,瓶子沿桌面平稳地向前移动时,瓶子所受的摩擦力与运动方向相反。
两次力的大小相同、方向也相同,但作用在矿泉水瓶的不同位置,产生的效果不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
【分析】水平面上静止的物体,受到的重力和支持力是平衡力;物体受到的摩擦力和相对运动方向相反;力的作用效果和力的作用点有关。
14.【答案】滑动;8;变速
【知识点】力与运动的关系;摩擦力的大小
【解析】【解答】用力推纸箱,纸箱在水平地面上做匀速前进,所以纸箱受到的摩擦为滑动摩擦。
小华用8N的力沿水平方向推着重30N的纸箱,在水平地面上做匀速前进,纸箱所受推力和摩擦力是一对平衡力,因此f=F=8N。
如果推力增大到30N,纸箱所受的重力不变,对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此,纸箱受到的摩擦力不变,仍为8N,因为推力大于摩擦力,所以,纸箱将做变速直线运动。
【分析】做匀速前进,纸箱所受推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;推力大于摩擦力,纸箱将做变速直线运动。
15.【答案】接触面的粗糙程度;惯性;竖直向下
【知识点】重力的方向;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】自行车车轮胎的表面制成凹凸花纹,这是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦力。
行驶中的自行车不能马上停下来,是因为自行车具有惯性,要保持原来的运动状态。
根据重力的三要素可知,重力的方向是竖直向下的,重垂线就是利用重力的方向竖直向下的原理制成的。
【分析】压力一定时,接触面的粗糙程度越大, 滑动摩擦力越大;惯性是物体继续保持原有状态的原因;物体受到的重力竖直向下。
16.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力及其大小的计算;摩擦力的大小
【解析】【解答】如图甲所示,茶杯保持静止状态(平衡状态),则茶杯受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力;由图乙可知,小金握杯的力F逐渐增大,但杯子仍然是静止的,且杯子的重力G不变,所以茶杯与手之间的摩擦力为 不变,如下图所示:
【分析】静止的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。
17.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】木箱A静止在斜面上,受到竖直向下的重力;受到斜面对它的支持力,力的方向垂直于斜面向上;木箱A有向下运动的趋势,所以还受到沿斜面向上的摩擦力,如下图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的摩擦力和相对运动方向相反;物体受到的支持力和支撑面垂直。
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】摩擦力的示意图
【解析】【解答】铁块处于静止状态,即铁块受力平衡,在水平方向受到的磁力与摩擦力是一对平衡力,所以两者大小相等,方向相反,磁铁对铁块的磁力方向水平向右,所以地面对铁块的摩擦力方向水平向左,所以过铁块的重心,即铁块中心,水平向左画一条带箭头的线段,用f表示,如图所示:
【分析】处于静止状态,受力平衡,在水平方向受到的磁力与摩擦力是一对平衡力,两者大小相等,方向相反。
19.【答案】(1)匀速直线
(2)3
(3)3
(4)不需要
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,处于平衡状态,根据二力平衡原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时,根据控制变量法应控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,故比较2、3两次实验。
(3)由图丙知,2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;第1s时,木块做加速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第1s时,摩擦力为3N。
(4)如图丁所示的实验装置,拉动长木板向左运动,木块处于静止状态,木块受到的测力计的拉力与长木板施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
【分析】(1)探究滑动摩擦力的影响因素时,物体在水平面匀速直线运动;
(2)探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力相同;
(3)根据物体匀速直线运动判断摩擦力的大小,当拉力变大时,滑动摩擦力不变;
(4)使物体固定,拉动物体下面的接触面时,不需要匀速直线运动。
20.【答案】(1)水平;二力平衡
(2)甲乙;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3)错误;没有控制压力相等
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验前应在水平方向对弹簧测力计调零,用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动时,则木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力平衡,根据二力平衡条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,应控制接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,因此比较甲、乙两图的实验。
乙、丙两图接触面的粗糙程度不相同,但是压力大小相同,丙图中接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数较大,滑动摩擦力较大,因此结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,要控制压力大小和接触面粗糙程度一定,小明将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半,得出的结论是错误的,因为没有控制压力一定。
【分析】(1)实验前应在水平方向对弹簧测力计调零,做匀速直线运动时,则木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力平衡,大小相等;
(2)要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,应控制接触面的粗糙程度相同,压力大小不同;
(3)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,要控制压力大小和接触面粗糙程度一定。
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