3.6 摩擦力 同步练习（含解析）

3.6摩擦力
、选择题
自行车的结柯和使用涉及到不少科学知识，自行车的车轮表面有不少花纹是为了(　　)
A．增大压力 B．增大摩擦 C．减小压力 D．减小摩擦
分析下列各种摩擦：①走路时，鞋与地面之间的摩擦；②骑自行车时，车轮与轴之间的摩擦；③汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦；④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是（　　）
A．①和② B．② 和③ C．②和④ D．①和④
小阳同学发现，将两本科学书每隔两页相互交叉叠在一起，竟然很难将它们沿水平方向拉开。下列现象中，与上述实验原理一致的是(　　)
A．甲图：快速抽出纸条，杯子仍然静止
B．乙图：抛出的球落回地面
C．丙图：手握瓶子，瓶子不落下
D．丁图：压路机压实路面
如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置．下列有关此探究活动的各种表述，错误的是(　　)
A．每次实验时，应使小车从斜面的同一高度滑下
B．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动
C．水平面越粗糙，小车在水平面上前进的距离越远
D．运动的物体若不受阻力，将一直运动下去
如图为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（　　）
跳台滑雪 短道速滑 冰壶比赛 冰球比赛
A．跳台滑雪运动员在空中加速下落是由于受到惯性的作思
B．短道速滑运动员在转弯过程中，运动员受力乎衡
C．打磨冰壶地面是为了减小地面对壶的摩擦力
D．在粗糙程度均匀的冰面上，冰球脱离球杆后，减速滑行过程中所受摩擦力逐渐增大
在如图所示的四个实例中，为了增大摩擦的是（　　）
A．轮滑鞋带有滚轮
B．水泥路面上划出一道横线
C．重型卡车安装多个轮胎
D．行驶的磁悬浮列车车身不接触轨道
如图所示，一个木块在光滑水平面上以v的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是(　　)
A．木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B．木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C．木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D．木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
某市各县(市)在努力创建全国文明城市，市容市貌越来越好。如图是环卫工人驾驶洒水车洒水时的情景。下列说法不正确的是(　　)
A．洒水时，洒水车一直具有惯性
B．洒水时，洒水车对地面的压力一直在变小
C．洒水时，洒水车受到地面的摩擦力始终保持不变
D．洒水车刹车减速，说明力能改变物体的运动状态
以下安全提示中主要考虑摩擦力因素的是(　　)
A．驾驶员要系好安全带
B．雨天路滑，请小心驾驶
C．禁止汽车超载行驶
D．在火车站站台上候车的旅客请站在安全线以外
如图是健身用的“跑步机”示意图。质量为m的健身者踩在与水平面成α角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度v匀速向后运动。若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f，则在运动的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．f是皮带运动的阻力
B．人对皮带不做功
C．人对皮带要做功，其做功的功率为fv
D．人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力
、填空题
“五一”假期小明和小华一起骑自行车去太湖郊游，中途休息时小明问小华：当你骑自行车从坡顶向坡底运动的过程中，为了减小车速，要捏紧车闸，这是通过　 　 的方法增大摩擦．此时刹车皮会发热，这是通过　 　 的方式增加内能．
汽车轮胎上刻上花纹是为了　 　．轿车配置安全带是为了防止　 　 造成的伤害，轿车上部大都采用弧状流线型设计，当车在高速行驶时，车轮对地面的压力　 　 （大于/等于/小于）车子本身的重力．
如图甲所示，完全相同的A．B两物块叠放在水平地面上，用F1=30N的水平力作用在B物块上。AB一起做匀B速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为　 　 N；若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍起在该水平地面作直线运动，则乙图中A物块受到地面的摩擦力为　 　 N。
、实验题
小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走”？于是他找来弹簧测力计、滴管、一块用油漆刷过的木板和一杯水进行探究。如图甲所示，在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出摩擦力，记录数据如下表：
实验序号 1 2 3 4 5
水滴数（滴） 5 10 15 20 25
摩擦力（牛） 1.3 1.5 1.8 1.4
（1）该实验基于的假设是　 　
（2）第五次实验中弹簧测力计的读数如图甲所示，为　 　牛。
（3）随着水滴的增加，摩擦力的大小变化趋势更接近图乙中的________图。
A． B．
C． D．
、解答题
一辆东风载重汽车，加上所装货物共重80000N，要匀速驶上长80m，高10m的斜坡，若摩擦阻力为5000N，汽车上坡时所需牵引力为15000N。如果现在加大油门使汽车加速行驶，现在牵引力增大为18000N，求此时摩擦力为多大？
3.6摩擦力答案解析
、选择题
B
【解析】本题考查增大摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故ACD错误，B正确。
故选B
D
【解析】下雨天或人在冰面上走路时，因摩擦变小，走路不方便了，还很容易跌倒。所以，走路时，鞋与地面之间的摩擦是有益的；车轮与轴之间的摩擦，汽车与空气之间的摩擦，这两种摩擦越小，越有利于车辆行驶，所以它们都属于有害摩擦；皮带传动中，若皮带与皮带轮之间的摩擦变小，则主动轮无法使皮带转动，当然也无法使从动轮转动，所以这是有益摩擦。故①和④符合题意。
故选D
摩擦力大小影响因素：压力大小和接触面粗糙程度，压力越大，接触面越粗糙，摩擦力越大；
有益的摩擦要增大。增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面间粗糙程度，在接触面的粗糙程度一定时，增大压力；
有害的摩擦要减小.。减小摩擦的方法：在压力一定时，减小接触面间粗糙程度，在接触面的粗糙程度一定时，减小压力，使接触面脱离，滚动摩擦代替滑动摩擦。
C
【解析】题中“将两本科学书每隔两页相互交叉叠在一起，竟然很难将它们沿水平方向拉开。”主要是因为纸与纸相互夹住后，产生了一个非常大的摩擦力。所以涉及的原理是摩擦力。据此可判断下列选项。
A．甲图：快速抽出纸条，杯子仍然静止，主要涉及原理是物体具有惯性，A错误；
B、乙图：抛出的球落回地面，这是因为受到重力的作用，B错误；
C、丙图：手握瓶子，瓶子不落下，手与瓶子之间产生了一个摩擦力，与题中原理一致，C正确；
D、丁图：压路机压实路面，主要原理是压强，D错误。
故选C
C
【解析】每次实验时，应使小车滑到水平面时的初速度相等，是通过控制小车在斜面上的高度实现的，选项A正确，不符合题意；
小车从斜面上滑下时，由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动，选项B法正确，不符合题意；
水平表面越粗糙，小车的速度减小得越快，小车滑行的距离越短，选项C错误，符合题意；
该实验表明，运动的物体若不受阻力，将一直运动下去，选项D正确，不符合题意；
故选C。
如果小车在水平方向上不受力，它的运动状态将不会改变，一直做匀速直线运动。
C
【解析】（1）惯性是物体的一种性质，而不是力的作用；
（2）平衡状态包括：静止状态或匀速直线运动状态；
（3）减小摩擦力的方法：①减小压力；②减小接触面的粗糙程度；③改变接触面；④注入润滑油；
（4）影响滑动摩擦力的因素：①压力；②接触面的粗糙程度，据此分析判断。
A．跳台滑雪运动员在空中加速下落是由于重力的作用，故A错误；
B.短道速滑运动员在转弯过程中，它的运动方向不断改变，即运动状态不断改变，则运动员受力不平衡，故B错误；
C．打磨冰壶时，通过摩擦的方式将机械能转化为内能，从而使冰面熔化，在冰面上形成一层水膜，减小地面对壶的摩擦力，故C正确；
D.在粗糙程度均匀的冰面上，冰球脱离球杆后，减速滑行过程中，它对冰面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此所受摩擦力不变，故D错误。
故选C。
B
【解析】（1）影响摩擦力大小的因素有：一、表面粗糙程度；二、压力大小；三、摩擦方式；
（2）增大摩擦的方法有：一、使表面变的粗糙；二、增大压力；三、变滚动为滑动。
A．轮滑鞋带有滚轮，是滚动代替滑动减小摩擦，A错误；
B、水泥路面上划出一道横线，使水泥路面变的粗糙，可增大摩擦，B正确；
C、重型卡车安装多个轮胎，主要考虑到接触面增大，使压强减小，C错误；
D、行驶的磁悬浮列车车身不接触轨道，使物体分离减小摩擦，D错误。
故选B
D
【解析】（1）（3）（4）摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反；
（2）根据二力平衡的知识判断。
当木块在斜面上上升时，它受到滑动摩擦力，方向沿斜面向下；当木块静止在斜面上时，它有向下运动的趋势，则它受到静摩擦力，方向沿斜面向上，故A．B错误，而D正确；
木块在A点静止时，它受到的摩擦力与重力在斜面上向下的分力平衡，与重力并不平衡，故B错误。
故选D。
C
【解析】（1）根据惯性的定义和特点判断；
（2）水平面上物体对地面的压力等于上面物体的重力之和；
（3）根据影响滑动摩擦力的因素判断；
（4）根据力与运动的关系判断。
A．一切物体都有惯性，故A正确不合题意；
B.洒水时，车的重力不断减小，则它对地面的压力不断减小，故B正确不合题意；
C.洒水时，洒水车对地面的压力不断减小，则它受到的摩擦力不断减小，故C错误符合题意；
D.洒水车刹车减速，说明力能改变物体的运动状态，故D正确不合题意。
故选C。
B
【解析】分析各个选项中包含的物理原理，确定它与摩擦力是否有关即可。
A．驾驶员要系好安全带，是为了防止紧急刹车时由于惯性对人造成的伤害，故A不合题意；
B.雨天路滑，请小心驾驶，是因为雨天时路面的摩擦力减小，故B符合题意；
C.禁止汽车超载行驶，是因为速度越大，动能越大，发生碰撞时造成的伤害越大，故C不合题意；
D.在火车站站台．上候车的旅客请站在安全线以外，是因为列车经过时，铁轨附近空气流速大压强小，周围的空气会对人产生朝向铁轨一侧的压力，从而发生危险，故D不合题意。
故选B。
C
【解析】A．f是皮带运动的动力，A错误；B、人对皮带的摩擦力对皮带做功，B错误；C、人对皮带要做功，其做功的功率为fv，C正确D、人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力，错误，应该是人对皮带的压力和皮带对人的支持力是一对平衡力；故选C
f 是皮带运动的动力，人相对于“跑步机”是静止的，相对于皮带是运动的，α角增大，人跑得更省力，人的重力垂直于皮带的分力与皮带对人的支持力是一对平衡力。
、填空题
增大压力；做功
【解析】解：自行车刹车时要用力捏车闸，是通过增大压力来增大摩擦的；
用力捏闸时，刹车皮与轮胎之间摩擦增大，刹车皮发热，温度升高，内能增加，是通过做功的方式增加了内能．
故答案为：增大压力；做功．
增大摩擦的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度；改变内能的方法有两个：做功和热传递．
增大与地面的摩擦力；惯性；小于
【解析】解：汽车轮胎上刻上花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的．
轿车配置安全带是为了防止惯性造成的伤害；
轿车上部大都采用弧状流线型设计，当车在高速行驶时，轿车上方的空气流速大于下方的空气流速，因此轿车受到空气向上的托力，则车轮对地面的压力小于车子本身的重力；
故答案为：增大与地面的摩擦力；惯性；小于．
（1）摩擦力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；
（2）物体具有的保持运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都具有惯性，其大小仅与物体的质量有关；
（3）流体压强与流速的关系．
30；30
【解析】（1）根据二力平衡的知识计算出B受到的摩擦力；
（3）根据影响滑动摩擦力的因素是否改变确定A物体受到地面摩擦力的大小。
（1）B在水平面上做匀速直线运动，它受到向右的推力F1和向左的A施加的摩擦力fB。根据二力平衡的知识得到，B受到的摩擦力fB=F1=30N。
（2）在甲图中，将AB看做一个整体，它们一起向右做匀速直线运动，则推力F1与地面对A的摩擦fA相互平衡，即fA=F1=30N。
在图乙中，若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，AB对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此A受到的地面的摩擦力不变，还是30N。
、实验题
（1）摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关
（2）1. 2
（3）B
【解析】（1）根据实验中控制的因素可得出假设，第1小题可从表格中得到控制的因素是水滴数；
（2）掌握弹簧测力计的使用和读数方法；
（3）根据表格数据可得出随水滴数的变化摩擦力的变化关系，对应图形可确定答案。
（1）从题中可知，实验中控制了水滴数不同，所以研究的因素是水滴数，确定该实验基于的假设是：摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关；
（2）第五次实验中弹簧测力计的读数如图甲所示，为1.2牛；
（3）由表格数据可知随水滴数增加摩擦力先增大再减小，但不是从零增加，也不会减小到零，B图符合，B选项正确。
故答案为：（1）摩擦力的大小可能与水滴数的多少有关；（2）1.2；（3）B
、解答题
f=5000N
【解析】当牵引力F=15000N时，摩擦阻力f=5000N，当牵引力增大时，汽车和斜面间粗糙程度不变，接触面受到的压力不变，故摩擦力f=5000N，不变。
本题迷惑性很大，解答过程简单，但是要理解清楚摩擦力大小的影响因素，只要压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力都不变，与运动状态无关；
本题很容易应用二力平衡条件来求解，当牵引力F=15000N时，汽车是处于平衡状态，但是二力平衡方程现在是个难点，要在高中才会具体讲解，不应将题中的摩擦阻力当成汽车的阻力；当牵引力F=15000N时，汽车的牵引力和阻力是平衡力，阻力不单是摩擦阻力，还有重力也有阻力的效果；
因此本题关键是在正确分析题意。
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