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人教版物理八下重难点突破:摩擦力大小填空
一、填空题
1.(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。
2.(2022八下·绥滨期末)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 N;当拉力增大到3 N时,木块所受摩擦力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
3.(2022八下·勃利期末)如图所示,冰冰用手握着一个重为10N的水杯静止在空中,杯口竖直向上,手的握力为20N,则水杯受到的摩擦力为 N;若使手的握力增大到30N,则水杯受到的摩擦力 (选填“变大”“变小”或”“不变”)。
4.(2022八下·讷河期末)一个箱子重为100N,放在水平地面上,受20N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力为 N。当水平推力增大到30N时,箱子恰好做匀速直线运动;当水平推力增大到40N时,箱子受到的摩擦力为 N。
5.(2022八下·涿州期末)如图甲所示,物体甲重40N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体乙重60N,在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力f甲为 N,物体乙受到的摩擦力f乙为 N;水平拉力F乙停止作用而物体乙继续滑行的理由是 。
6.(2022八下·大安期末)如图甲所示,将完全相同的木块A、B叠放在粗糙程度不变的水平桌面上,用10N的水平力拉着A,使它们一起做匀速直线运动。 此时木块B所受的摩擦力为 N、将A、B紧贴着平放在该来面上,在水平推力F2的作用下,A、B起做匀速直线运动(如图乙所示),则推力F2= N。
7.(2022八下·定远期末)如图所示,在水平地面上,当水平拉力F为8N时,木板A刚好向右做匀速直线运动,且物体B相对地面静止,此时弹簧测力计的读数为2N,则木板A受到地面的摩擦力大小为 N:若拉力F增大到10N,测力计的示数为 N。
8.(2022八下·亳州期末)如图所示,用5N的力握住总重为1.5N的空水杯静止不动,则手与水杯之间摩擦力大小为 N。若往水杯加水后总重增加到3N,此时手握水杯的力大小为10N,水杯仍然静止不动,则手与水杯之间摩擦力大小为 N。
9.(2022八下·芜湖期末)装满沙的车子总重为500N,在280N的水平推力作用下在地面上做匀速直线运动,此时车子受到地面的摩擦力是 N;当推力增大到300N时,车子受到地面的摩擦力是 N,此时车 (填“会”或“不会”)继续做匀速直线运动。
10.(2022八下·颍州期末)A、B是材料相同、表面的粗糙程度也相同的两个物体,A的体积大于B的体积,分两次在同一水平地面上用力推动它们(如图所示),使它们一起做匀速直线运动,则推力F1 F2,图甲中B所受地面摩擦力 图乙中B所受摩擦力。(以上两空均选填“>”、“=”或“<”)。
11.(2022八下·新都期末)杂技艺术中,重500N的表演人员正在进行爬杆表演。如图所示,表演人员紧紧握住杆子并保持静止,他受到的摩擦力大小为 N;片刻后,表演人员适度减小握杆子的力使自己匀速滑下,此时他受到摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.(2022八下·宝应期末)如图甲所示,物体A在拉力F的作用下在粗糙程度相同的水平长木板上运动,拉力F与时间t关系如图乙所示,物体运动的速度v与时间t关系如图丙所示,则物体在0-2s内所受摩擦力为 N,5-6s内所受摩擦力为 N,6-8s内所受拉力为 N(图乙中未画出)。
13.(2022八下·安庆期中)如图甲所示,物体甲重30N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止:如图乙所示,物体乙重60N,在20N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲为 N,物体乙受到的摩擦力f乙为 N;若增大F甲,则物体甲受到的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.(2022八下·连江期中)一匹马拉着载有1000kg货物的雪橇在平直的公路上匀速行驶时,马对雪橇的水平拉力是500N,雪橇在水平方向上受到的阻力是 N,若雪橇上的货物卸下了500kg,马拉着雪橇仍然匀速行驶,马对雪橇的水平拉力将会 ;当马与雪橇间绳子断裂,雪橇受到马的拉力消失后,雪橇将 。
15.(2022八下·玉林期中)一个箱子重为100 N,放在水平面上,受10 N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力 (选填:“大于”、“等于”或“小于”)10 N。当水平推力增大到15 N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20 N时,箱子受到的摩擦力为 N。
答案解析部分
1.【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。
2.【答案】1.4;不变
【知识点】弹簧测力计及其使用;摩擦力的大小
【解析】【解答】如图所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,所以弹簧测力计的示数为1.4N,弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以木块所受摩擦力为1.4N。
当拉力增大到3 N时,由于木块对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木块所受摩擦力保持不变。
【分析】根据测力计指针位置,测量力的大小,结合二力平衡测量摩擦力;摩擦力大小和压力、接触面的粗糙程度有关。
3.【答案】10;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】用手握住水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的重力和手对瓶的摩擦力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故水杯受到的摩擦力为10N。
当使手的握力增大到30N时,由于水杯的重力没变,所以,竖直方向合力为0,即水杯受到的摩擦力不变,仍为10N。
【分析】根据静止的物体受到平衡力,结合二力平衡计算力的大小;静摩擦力和压力无关。
4.【答案】20;30
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】当箱子受20N的水平推力时,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静摩擦力是一对平衡力,因此静摩擦力的大小等于推力大小等于20N。
当水平推力增大到30N时,箱子恰好做匀速直线运动,所以此时滑动摩擦力与推力还是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于30N,当水平推力增大到40N时,由于箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,仍为30N。
【分析】静止或匀速直线运动状态,则在水平方向上所受的推力与静摩擦力是一对平衡力,因此静摩擦力的大小等于推力大小;压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变。
5.【答案】40;35;物体在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,当停止施加拉力F乙时,物体由于惯性,仍保持向前的运动状态向前滑行。
【知识点】惯性及其现象;摩擦力的大小
【解析】【解答】以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以甲受到的摩擦力f甲=G甲=40N
以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以乙受到的摩擦力f乙=F乙=35N
物体在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,当停止施加拉力F乙时,物体由于惯性,仍保持向前的运动状态向前滑行。
【分析】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡;物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
6.【答案】0;10
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】在10N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,因此,A、B都受平衡力,木块B在水平方向不受拉力,因此B所受的摩擦力为0N;A受10N的拉力,因此A受到的摩擦力为10N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触面的粗糙程度不变,整体对桌面的压力也不变,因此整体受到的摩擦力也不变,要使它们一起匀速运动则此时的推力
【分析】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡;接触面的粗糙程度不变,压力不变,摩擦力不变。
7.【答案】6;2
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】物体B相对地面静止,处于平衡状态,B在水平面上受到了向左的拉力和向右的摩擦力,这两个力是平衡力,此时弹簧测力计的读数为2N,A给B向右的摩擦力的大小为2N,根据力的作用是相互的,则B给A的摩擦力是向左的,大小为2N,对A进行受力分析,其受到了B给A向左的摩擦力,其大小为2N,还受到了向左的地面给其的摩擦力,和向右的拉力,其大小为8N,此时木板A刚好向右做匀速直线运动,那么木板A在水平方向上受到的力是平衡力,故木板A受到的地面的拉力为
若拉力F增大到10N,A与B之间的摩擦力是滑动摩擦力,压力和接触面的粗糙程度相同,A与B之间的摩擦力不变,仍然为2N。
【分析】静止,处于平衡状态,对物体受力分析,判断平衡力;滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动状态无关。
8.【答案】1.5;3
【知识点】摩擦力的大小
【解析】【解答】水杯静止,处于平衡状态,所以水杯受到的摩擦力等于水杯的重力,即手与水杯之间摩擦力大小为1.5N。
往水杯加水后总重增加到3N,水杯仍然静止不动,水杯受到的摩擦力等于水杯和水的总重,大小为3N。
【分析】静止处于平衡状态,水杯的摩擦力等于水杯的重力。
9.【答案】280;280;不会
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系;摩擦力的大小
【解析】【解答】由于车子做匀速直线运动,处于平衡状态,受力平衡,水平推力大小等于摩擦力大小,则此时车子受到地面的摩擦力是280N。
滑动摩擦力的大小,与接触面积的粗糙程度、车子的压力大小有关,它们都不变,则摩擦力的大小不变,即使推力增大到300N,摩擦力还是280N。
推力为300N,摩擦力是280N,受力不平衡,不会处于平衡状态,此时车不会继续做匀速直线运动。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力,二力平衡时力的大小相等;摩擦力和拉力大小无关;物体受到非平衡力,运动状态会改变。
10.【答案】=;>
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】把物体A、B看成一个整体,两次都在同一水平地面上用力推动它们,使它们一起做匀速直线运动,则它们处于平衡状态,如图甲所示,在水平方向上受到的摩擦力和F1是一对平衡力,大小相等,即F1=f甲。如图乙所示,在水平方向上受到的摩擦力和F2是一对平衡力,大小相等,即F2=f乙。图甲中它们对地面的总压力大小等于物体A、B的总重力,图乙中它们对地面的总压力大小等于物体A、B的重力之和。故甲乙图中它们作为整体对地面的总压力大小相同,且同一水平地面,说明接触面的粗糙程度相同,则甲乙图中它们作为整体受到的摩擦力相等,即f甲=f乙。因为F1=f甲,F2=f乙,那么有F1=F2。
由于两次都在在同一水平地面上用力推动它们,图甲乙中物体B与地面之间接触面的粗糙程度相同,图甲中对地面的压力等于物体A、B的总重力,图乙中物体B对地面的压力等于物体B的重力。由当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大可知,图甲中B所受地面摩擦力大于图乙中B所受摩擦力。
【分析】两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上,是一对平衡力;当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
11.【答案】500;不变
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】表演人员紧紧握住杆子保持静止(处于平衡状态),则在竖直方向上他受到摩擦力和重力是一对平衡力,二力的大小相等、方向相反,所以此时他受到的摩擦力大小为f=G=500N
表演人员适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,在竖直方向上摩擦力和重力仍然平衡,摩擦力和重力的大小仍然相等,故他受到的摩擦力大小不变。
【分析】保持静止或匀速直线运动状态(处于平衡状态),摩擦力和重力是一对平衡力,二力的大小相等、方向相反。
12.【答案】1;3;3
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】由图乙和丙知,0~2s内,物体A的速度为0,所受的拉力为1N,此时所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力也为1N。
由乙、丙两图知,3~5s,A的速度保持不变,即做匀速直线运动,所受的拉力为3N,此时的摩擦力与拉力也是平衡力,所以摩擦力为3N。而在5~6s,A做加速运动,但A对水平长木板的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力与A做匀速直线运动时的摩擦力相等,为3N。
由乙、丙两图知,6~8s,A做匀速直线运动,所以拉力为3N。
【分析】分析图像信息,物体静止时,所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,两者大小相等;压力和接触面的粗糙程度不变时,滑动摩擦力不变;物体匀速直线运动时,所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,两者大小相等。
13.【答案】30;20;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,因甲物体静止,处于平衡状态,受到的力为平衡力,所以,物体甲受到的摩擦力f甲=G甲=30N
乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,因乙物体沿水平桌面匀速向右运动,处于平衡状态,受到的力为平衡力,所以,乙受到的摩擦力与拉力大小相等,即f乙=F乙=20N
若增大F甲,甲处于静止状态,受到的摩擦力和重力是平衡力,由二力平衡条件可知重力和摩擦力大小相等,物体的重力不变,则物体甲受到的摩擦力不变。
【分析】物体静止或匀速直线运动时,受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等。
14.【答案】500;减小;做减速运动
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】雪橇在平直的公路上匀速行驶时,雪橇在水平方向上受到拉力和摩擦力作用,做匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是平衡力,大小相等,即f=F=500N
雪橇对地面的压力是由重力产生的,卸下货物后,重力减小,压力减小;滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,接触面的粗糙程度不变,由于压力减小,所以雪橇与地面的摩擦力减小,马拉着雪橇仍然匀速行驶,拉力和摩擦力是平衡力,两个力大小相等,所以拉力减小。
当马与雪橇间绳子断裂,雪橇受到马的拉力消失后,由于受到摩擦力的作用,雪橇的速度会减小,做减速运动,
【分析】物体在力的作用下保持匀速直线运动状态,受到的力是平衡力;平衡力的大小相等、方向相反,作用在同一条直线上。
摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大。
15.【答案】等于;15
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】依题意得,箱子静止,箱子受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力,大小相等,因此箱子受到的摩擦力大小等于10N。
当水平推力增大到15 N时,箱子恰好做匀速直线运动,箱子受到的滑动摩擦力与水平推力是一对平衡力,大小相等,因此箱子受到的滑动摩擦力大小等于15N。当水平推力增大到20 N时,箱子对水平地面的压力大小不变,接触面粗糙程度也不变,箱子受到的滑动摩擦力大小不变,仍为15N。
【分析】一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
影响摩擦力大小的因素:压力和接触面的粗糙程度。
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人教版物理八下重难点突破:摩擦力大小填空
一、填空题
1.(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。
2.(2022八下·绥滨期末)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 N;当拉力增大到3 N时,木块所受摩擦力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】1.4;不变
【知识点】弹簧测力计及其使用;摩擦力的大小
【解析】【解答】如图所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,所以弹簧测力计的示数为1.4N,弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以木块所受摩擦力为1.4N。
当拉力增大到3 N时,由于木块对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木块所受摩擦力保持不变。
【分析】根据测力计指针位置,测量力的大小,结合二力平衡测量摩擦力;摩擦力大小和压力、接触面的粗糙程度有关。
3.(2022八下·勃利期末)如图所示,冰冰用手握着一个重为10N的水杯静止在空中,杯口竖直向上,手的握力为20N,则水杯受到的摩擦力为 N;若使手的握力增大到30N,则水杯受到的摩擦力 (选填“变大”“变小”或”“不变”)。
【答案】10;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】用手握住水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的重力和手对瓶的摩擦力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故水杯受到的摩擦力为10N。
当使手的握力增大到30N时,由于水杯的重力没变,所以,竖直方向合力为0,即水杯受到的摩擦力不变,仍为10N。
【分析】根据静止的物体受到平衡力,结合二力平衡计算力的大小;静摩擦力和压力无关。
4.(2022八下·讷河期末)一个箱子重为100N,放在水平地面上,受20N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力为 N。当水平推力增大到30N时,箱子恰好做匀速直线运动;当水平推力增大到40N时,箱子受到的摩擦力为 N。
【答案】20;30
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】当箱子受20N的水平推力时,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静摩擦力是一对平衡力,因此静摩擦力的大小等于推力大小等于20N。
当水平推力增大到30N时,箱子恰好做匀速直线运动,所以此时滑动摩擦力与推力还是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于30N,当水平推力增大到40N时,由于箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,仍为30N。
【分析】静止或匀速直线运动状态,则在水平方向上所受的推力与静摩擦力是一对平衡力,因此静摩擦力的大小等于推力大小;压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变。
5.(2022八下·涿州期末)如图甲所示,物体甲重40N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体乙重60N,在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力f甲为 N,物体乙受到的摩擦力f乙为 N;水平拉力F乙停止作用而物体乙继续滑行的理由是 。
【答案】40;35;物体在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,当停止施加拉力F乙时,物体由于惯性,仍保持向前的运动状态向前滑行。
【知识点】惯性及其现象;摩擦力的大小
【解析】【解答】以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以甲受到的摩擦力f甲=G甲=40N
以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以乙受到的摩擦力f乙=F乙=35N
物体在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,当停止施加拉力F乙时,物体由于惯性,仍保持向前的运动状态向前滑行。
【分析】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡;物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
6.(2022八下·大安期末)如图甲所示,将完全相同的木块A、B叠放在粗糙程度不变的水平桌面上,用10N的水平力拉着A,使它们一起做匀速直线运动。 此时木块B所受的摩擦力为 N、将A、B紧贴着平放在该来面上,在水平推力F2的作用下,A、B起做匀速直线运动(如图乙所示),则推力F2= N。
【答案】0;10
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】在10N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,因此,A、B都受平衡力,木块B在水平方向不受拉力,因此B所受的摩擦力为0N;A受10N的拉力,因此A受到的摩擦力为10N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触面的粗糙程度不变,整体对桌面的压力也不变,因此整体受到的摩擦力也不变,要使它们一起匀速运动则此时的推力
【分析】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡;接触面的粗糙程度不变,压力不变,摩擦力不变。
7.(2022八下·定远期末)如图所示,在水平地面上,当水平拉力F为8N时,木板A刚好向右做匀速直线运动,且物体B相对地面静止,此时弹簧测力计的读数为2N,则木板A受到地面的摩擦力大小为 N:若拉力F增大到10N,测力计的示数为 N。
【答案】6;2
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】物体B相对地面静止,处于平衡状态,B在水平面上受到了向左的拉力和向右的摩擦力,这两个力是平衡力,此时弹簧测力计的读数为2N,A给B向右的摩擦力的大小为2N,根据力的作用是相互的,则B给A的摩擦力是向左的,大小为2N,对A进行受力分析,其受到了B给A向左的摩擦力,其大小为2N,还受到了向左的地面给其的摩擦力,和向右的拉力,其大小为8N,此时木板A刚好向右做匀速直线运动,那么木板A在水平方向上受到的力是平衡力,故木板A受到的地面的拉力为
若拉力F增大到10N,A与B之间的摩擦力是滑动摩擦力,压力和接触面的粗糙程度相同,A与B之间的摩擦力不变,仍然为2N。
【分析】静止,处于平衡状态,对物体受力分析,判断平衡力;滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动状态无关。
8.(2022八下·亳州期末)如图所示,用5N的力握住总重为1.5N的空水杯静止不动,则手与水杯之间摩擦力大小为 N。若往水杯加水后总重增加到3N,此时手握水杯的力大小为10N,水杯仍然静止不动,则手与水杯之间摩擦力大小为 N。
【答案】1.5;3
【知识点】摩擦力的大小
【解析】【解答】水杯静止,处于平衡状态,所以水杯受到的摩擦力等于水杯的重力,即手与水杯之间摩擦力大小为1.5N。
往水杯加水后总重增加到3N,水杯仍然静止不动,水杯受到的摩擦力等于水杯和水的总重,大小为3N。
【分析】静止处于平衡状态,水杯的摩擦力等于水杯的重力。
9.(2022八下·芜湖期末)装满沙的车子总重为500N,在280N的水平推力作用下在地面上做匀速直线运动,此时车子受到地面的摩擦力是 N;当推力增大到300N时,车子受到地面的摩擦力是 N,此时车 (填“会”或“不会”)继续做匀速直线运动。
【答案】280;280;不会
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系;摩擦力的大小
【解析】【解答】由于车子做匀速直线运动,处于平衡状态,受力平衡,水平推力大小等于摩擦力大小,则此时车子受到地面的摩擦力是280N。
滑动摩擦力的大小,与接触面积的粗糙程度、车子的压力大小有关,它们都不变,则摩擦力的大小不变,即使推力增大到300N,摩擦力还是280N。
推力为300N,摩擦力是280N,受力不平衡,不会处于平衡状态,此时车不会继续做匀速直线运动。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力,二力平衡时力的大小相等;摩擦力和拉力大小无关;物体受到非平衡力,运动状态会改变。
10.(2022八下·颍州期末)A、B是材料相同、表面的粗糙程度也相同的两个物体,A的体积大于B的体积,分两次在同一水平地面上用力推动它们(如图所示),使它们一起做匀速直线运动,则推力F1 F2,图甲中B所受地面摩擦力 图乙中B所受摩擦力。(以上两空均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】=;>
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】把物体A、B看成一个整体,两次都在同一水平地面上用力推动它们,使它们一起做匀速直线运动,则它们处于平衡状态,如图甲所示,在水平方向上受到的摩擦力和F1是一对平衡力,大小相等,即F1=f甲。如图乙所示,在水平方向上受到的摩擦力和F2是一对平衡力,大小相等,即F2=f乙。图甲中它们对地面的总压力大小等于物体A、B的总重力,图乙中它们对地面的总压力大小等于物体A、B的重力之和。故甲乙图中它们作为整体对地面的总压力大小相同,且同一水平地面,说明接触面的粗糙程度相同,则甲乙图中它们作为整体受到的摩擦力相等,即f甲=f乙。因为F1=f甲,F2=f乙,那么有F1=F2。
由于两次都在在同一水平地面上用力推动它们,图甲乙中物体B与地面之间接触面的粗糙程度相同,图甲中对地面的压力等于物体A、B的总重力,图乙中物体B对地面的压力等于物体B的重力。由当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大可知,图甲中B所受地面摩擦力大于图乙中B所受摩擦力。
【分析】两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上,是一对平衡力;当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
11.(2022八下·新都期末)杂技艺术中,重500N的表演人员正在进行爬杆表演。如图所示,表演人员紧紧握住杆子并保持静止,他受到的摩擦力大小为 N;片刻后,表演人员适度减小握杆子的力使自己匀速滑下,此时他受到摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】500;不变
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】表演人员紧紧握住杆子保持静止(处于平衡状态),则在竖直方向上他受到摩擦力和重力是一对平衡力,二力的大小相等、方向相反,所以此时他受到的摩擦力大小为f=G=500N
表演人员适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,在竖直方向上摩擦力和重力仍然平衡,摩擦力和重力的大小仍然相等,故他受到的摩擦力大小不变。
【分析】保持静止或匀速直线运动状态(处于平衡状态),摩擦力和重力是一对平衡力,二力的大小相等、方向相反。
12.(2022八下·宝应期末)如图甲所示,物体A在拉力F的作用下在粗糙程度相同的水平长木板上运动,拉力F与时间t关系如图乙所示,物体运动的速度v与时间t关系如图丙所示,则物体在0-2s内所受摩擦力为 N,5-6s内所受摩擦力为 N,6-8s内所受拉力为 N(图乙中未画出)。
【答案】1;3;3
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】由图乙和丙知,0~2s内,物体A的速度为0,所受的拉力为1N,此时所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力也为1N。
由乙、丙两图知,3~5s,A的速度保持不变,即做匀速直线运动,所受的拉力为3N,此时的摩擦力与拉力也是平衡力,所以摩擦力为3N。而在5~6s,A做加速运动,但A对水平长木板的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力与A做匀速直线运动时的摩擦力相等,为3N。
由乙、丙两图知,6~8s,A做匀速直线运动,所以拉力为3N。
【分析】分析图像信息,物体静止时,所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,两者大小相等;压力和接触面的粗糙程度不变时,滑动摩擦力不变;物体匀速直线运动时,所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,两者大小相等。
13.(2022八下·安庆期中)如图甲所示,物体甲重30N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止:如图乙所示,物体乙重60N,在20N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲为 N,物体乙受到的摩擦力f乙为 N;若增大F甲,则物体甲受到的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】30;20;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,因甲物体静止,处于平衡状态,受到的力为平衡力,所以,物体甲受到的摩擦力f甲=G甲=30N
乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,因乙物体沿水平桌面匀速向右运动,处于平衡状态,受到的力为平衡力,所以,乙受到的摩擦力与拉力大小相等,即f乙=F乙=20N
若增大F甲,甲处于静止状态,受到的摩擦力和重力是平衡力,由二力平衡条件可知重力和摩擦力大小相等,物体的重力不变,则物体甲受到的摩擦力不变。
【分析】物体静止或匀速直线运动时,受到平衡力的作用,二力平衡时,力的大小相等。
14.(2022八下·连江期中)一匹马拉着载有1000kg货物的雪橇在平直的公路上匀速行驶时,马对雪橇的水平拉力是500N,雪橇在水平方向上受到的阻力是 N,若雪橇上的货物卸下了500kg,马拉着雪橇仍然匀速行驶,马对雪橇的水平拉力将会 ;当马与雪橇间绳子断裂,雪橇受到马的拉力消失后,雪橇将 。
【答案】500;减小;做减速运动
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】雪橇在平直的公路上匀速行驶时,雪橇在水平方向上受到拉力和摩擦力作用,做匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是平衡力,大小相等,即f=F=500N
雪橇对地面的压力是由重力产生的,卸下货物后,重力减小,压力减小;滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,接触面的粗糙程度不变,由于压力减小,所以雪橇与地面的摩擦力减小,马拉着雪橇仍然匀速行驶,拉力和摩擦力是平衡力,两个力大小相等,所以拉力减小。
当马与雪橇间绳子断裂,雪橇受到马的拉力消失后,由于受到摩擦力的作用,雪橇的速度会减小,做减速运动,
【分析】物体在力的作用下保持匀速直线运动状态,受到的力是平衡力;平衡力的大小相等、方向相反,作用在同一条直线上。
摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大。
15.(2022八下·玉林期中)一个箱子重为100 N,放在水平面上,受10 N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力 (选填:“大于”、“等于”或“小于”)10 N。当水平推力增大到15 N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20 N时,箱子受到的摩擦力为 N。
【答案】等于;15
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】依题意得,箱子静止,箱子受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力,大小相等,因此箱子受到的摩擦力大小等于10N。
当水平推力增大到15 N时,箱子恰好做匀速直线运动,箱子受到的滑动摩擦力与水平推力是一对平衡力,大小相等,因此箱子受到的滑动摩擦力大小等于15N。当水平推力增大到20 N时,箱子对水平地面的压力大小不变,接触面粗糙程度也不变,箱子受到的滑动摩擦力大小不变,仍为15N。
【分析】一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
影响摩擦力大小的因素:压力和接触面的粗糙程度。
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