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浙教版科学七下运动和力3.6摩擦力(二)(含答案)
一、选择题
1.摩擦与生活息息相关,下列措施能增大摩擦的是( )
A.用光滑的材质做滑梯 B.鞋底做有凹凸的花纹
C.机器转轴处加润滑油 D.用滚动代替滑动
2.如图,木箱重G=600N,小宇用F=200N的力沿水平方向推木箱,木箱做匀速直线运动,当推力增大到240N,此时的摩擦力为( )
A.600N B.200N C.240N D.大于200N小于240N
3.如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后,使玻璃杯不掉下的力是( )
A.米对竹筷产生的压力 B.米对玻璃杯的摩擦力
C.竹筷对米的摩擦力 D.手对竹筷向上的提力
4.自行车的构造和使用上有很多涉及到摩擦力的知识,下面说法错误的是( )
A.给车轴加润滑油,是通过减小接触面粗糙程度减小摩擦
B.脚踏板上有花纹,是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦
C.轴承里加滚珠,是通过变滑动摩擦为滚动摩擦减小摩擦
D.刹车时用力捏车闸,是通过增大压力增大摩擦
5.如图所示,一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。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大小始终不变
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变化
6.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为( )
A.F1<F2=F3 B.F1>F2>F3 C.F2>F1>F3 D.F1=F2>F3
7.某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落,一段时间后打开降落伞(如图乙),最后安全着地。已知跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示,跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图如图乙所示,下列说法不合理的是( )
A.0~20s阶段,运动员受到的空气阻力逐渐增大
B.运动员在第20s时刻打开降落伞
C.图乙中,与图甲中CD阶段对应的是③
D.BC阶段,运动员受到的空气阻力大于自身(含所有装备)重力
8.重为100N的物体A在水平地面上受到一个水平力F的作用,如图甲所示,它的路程时间图象如图乙所示,若t=1s时,作用在物体A上的水平力F大小为20N,则t=6s时,作用在物体A上的水平力F大小( )
A.F=100N B.F=20N C.F<20N D.无法确定
9.如图,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中A向前推B,B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙,墙均未动。假如用甲、乙两种方式推时每人的推力大小都为F,则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为2F
B.乙方式中墙受到的力为2F
C.甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
10.水平面上叠放着A,B两个物体,在水平方向力F1和F2的作用下,以共同的速度v一起向右匀速运动,已知F1=10N,F2=6N,那么物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的有关说法正确的是( )
A.A 对 B 的摩擦力为 10N,向右
B.B 对地面的摩擦力为 4N,向左
C.A 受到摩擦力为 4N,向左
D.地面对 B 的摩擦力为 6N,向左
二、填空题
11.如图所示,水平桌面的右端固定一定滑轮,轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上重力为4N的木块相连。当小盘内放重为1N的砝码时,木块未被拉动,这时木块受到的摩擦力为 N;当小盘内放重为2N的砝码时,木块正好向右做匀速直线运动:当小盘内放上重为2.5N的砝码时,木块向右加速运动,这时木块受到的摩擦力为 ,木块的运动状态 (“会”或“不会”)改变(不计绳重及绳与滑轮的摩擦)。
12.连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与A、B相连,细绳恰好水平,如图所示。当A重3N、B重5N时,M恰好做水平匀速直线运动,若滑轮摩擦不计,此时M受到的摩擦力大小为 N,方向是 。当B刚触地时,若A、M都不会与滑轮相碰,M受到的摩擦力方向是 。
13.一小组同学使用了如图所示装置测滑动摩擦力,将A、B叠放水平桌面上,分别用弹簧测力计去拉(B不会从A上方落下),当A被拉动时,弹簧测力计a示数为3N,b弹簧测力计示数为7N,则A、B间的滑动摩擦力为 N,A与水平面间的摩擦力的大小为 N。
14.如图所示,物体A重30N,被F1=50N的力垂直压在墙上静止不动,则物体A受到的摩擦力是
N;物体B重30N,受到F2=20N的水平推力,在水平面上静止不动,则物体B受到的摩擦力是 N。
15.如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0~t1木块静止,木块运动后改变拉力,使木块t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图线,回答下列问题:
(1)在0~t1时间内,当F逐渐增大到5N时,木块所受摩擦力大小为 N。
(2)若t2后的某一瞬间撤去外力F,则这一瞬间木块所受摩擦力大小为 N。
(3)若在t2后的某一瞬间F增大到6N时,木块所受摩擦力大小为 N。
16.如图所示,小华同学用50N的力将重5N的长方体物块紧压在标有刻度的竖直墙壁上静止,则该长方体物块的长为 cm,此时物块受到的摩擦力为
N。
17.“我劳动,我快乐”。如图所示,是小红同学常用的搓衣板,它是通过增大接触面的 来增大摩擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为 摩擦(选填“滑动”或“滚动”)。
18.网上购物带动了快递业的发展,包裹的分拣常需借助传送带。
(1)传送带的表面往往比较粗糙,其目的是 。
(2)当包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时,包裹共受到 个力的作用。(不计空气阻力)
(3)当传送带突然停止,木块 (填“受到”或“不受到”)摩擦力。
19.用如图所示的实验装置可以方便测量物体相对运动时摩擦力的大小。木板A放在水平地面上,木块B放置在水平的木板A上,细绳跨过定滑轮,一端与木块B相连,另一端与上端固定的弹簧测力计的秤钩相连,且细绳的ab段保持竖直,cd段保持水平。(木板A足够长,不计细绳重力和滑轮摩擦)
(1)用水平向右的拉力F拉动木板A向右运动,待木块B静止后,弹簧测力计示数为3N,此时木块B受到的摩擦力大小为 N。接着将拉力F增大一倍,木块B受到的摩擦力
(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)撤去水平拉力F后,当木板A和木块B都静止时,弹簧测力计示数仍为3N,此时木板A受到地面施加的摩擦力方向为水平 (选填“向右”或“向左”)。
20.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与 有关。
(2)若在图丙所示的情景中拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为 N。
(3)实验完成后,同学们对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向 (选填“左”或“右”),木板与木块之间的摩擦力大小为 N。
(4)按图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点,请列举一条: 。
21.为抗风,搭帐篷时要用“地钉”(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地匀速插入地面,则地钉与地之间的摩擦力为 N;若要将地钉拔出,则至少需 N的拉力。
三、探究题
22.在“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”实验中,
序号 木块放置情况 接触面 压力F/N 弹簧测力计示数N
1 平放 木板 4 1.2
2 平放 木板 6 1.8
3 平放 木板 8 2.4
4 平放 木板上铺锦布 6 2.6
5 平放 木板上铺毛巾 6 3.2
(1)如图,长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计 拉动木块,读出弹簧测力计示数,根据 知识即可知滑动摩擦力的大小。
(2)实验记录的数据如表:
①分析2、4、5三组实验数据,可得到相关结论,下列实例与结论相符的是 。(填
字母代号)
A.用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字
B.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹
②分析1、2、3三组实验数据,可以得出结论: 。
23.如图所示是“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,重12N的铁块和重3N的木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。
(1)实验过程中,拉着铁块(或木块)做匀速直线运动,此时摩擦力的大小 (填“大于”、“等于”、“小于”)弹簧测力计的示数。
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是 。
(3)小明比较甲、丙两图,得出了“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,你认为他的结论是错误的理由是: 。
24.小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。
【实验器材】氢气充气机(氢气球可充气)、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。
【提出猜想】猜想一:接触面的粗糙程度相同时,重力越大,滑动摩擦力越大
猜想二:接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
【实验装置】
【操作步骤】
步骤①:金属盒放在质量不计的白纸上(如图1),读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
步骤②:将质量不计的氢气球系在金属盒上(如图2),读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
步骤③:再往金属盒注入适量的沙子,用氢气充气机继续往氢气球中充气,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
【实验数据】
实验次数 金属盒总重力G/N 台式测力计示数F1/N 弹簧测力计示数F2/N
1 4.8 4.8 1.8
2 4.8 3.2 1.2
3 6.4 4.8 1.8
(1)实验中 (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动白纸。
(2)实验中是通过 来改变金属盒总重力的。
(3)步骤③中继续往氢气球充气的目的是 。
(4)整个实验证明猜想 正确。
四、解答题
25.人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇.某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示).这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵.(g取10N/kg)
(1)该车乘载两人后总质量为500kg,在行驶过程中受到的阻力是重力的0.4倍,则该车受到多大的阻力?
(2)这款概念车在水平地面上匀速行驶18km所用的时间为0.5h,它的速度多大?
26.如图所示,一辆装载钢卷的卡车在4000N的水平牵引力F作用下,以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶。已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.1倍,(g取10N/kg)求:
(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小。
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小。
(3)当卡车卸掉300kg的钢卷后,要使卡车能以30m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,这是为什么?
答案
1.解:A、用光滑的材质做滑梯,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A不合题意。
B、鞋底做有凹凸的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意。
C、机器转轴处加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故C不合题意。
D、用滚动代替滑动,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故D不合题意。
故选:B。
2.解:(1)重600N的木箱放在水平桌面上,在200N的水平推力作用下,木箱恰好做匀速直线运动,此时木箱在水平方向受推力和摩擦力作用,二力是平衡力.根据二力平衡条件可知,摩擦力等于推力,即200N.
(2)如果作用在木箱上的水平推力为240N,木箱做加速运动,由于木箱对地面的压力、以及接触面的粗糙程度没变,因此木箱受到的摩擦力不变,摩擦力仍为做匀速直线运动时的摩擦力,即200N.
故选:B。
3.解:如图,将竹筷插入玻璃杯的米中,米中倒入少量的水,等候一段时间,米膨胀,米和玻璃杯之间产生压力,产生了摩擦力,玻璃杯静止在空中,受到重力和米对玻璃杯的摩擦力,玻璃杯没有掉下来是受到摩擦力的作用。
故选:B。
4.解:A、给车轴加润滑油是通过使接触面之间形成油膜,使接触面彼此分离来减小摩擦力,故A错误;
B、脚踏板上有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,故B正确;
C、轴承里加滚珠,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故C正确;
D、刹车时用力捏车闸,是在压力一定时,通过增大压力增大摩擦,故D正确。
故选:A。
5.解:A、一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动,不受摩擦力;木块在斜面上运动时,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变;当木块在斜面上静止时,所受的摩擦力为静摩擦力,大小与滑动时的摩擦力不相等,故A错误;
B、木块在A点静止时,其受到向下的力是重力的一个分力,这个力与木块受到的摩擦力平衡,因此木块受到的重力大于此时的摩擦力,故B错误;
CD、木块冲上粗糙斜面的过程中,摩擦力沿斜面向下,当静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上,故C错误,D正确
故选:D。
6.解:因为摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,而前两次实验在压力大小和接触面的粗糙程度相同,因此F1=F2;改变了接触面积的大小,摩擦力不变。
第三次实验在压力大小和接触面粗糙程度一定时,用滚动代替滑动,减小了摩擦力的大小,所以F1>F3。
综合上面两种情况可得:F1=F2>F3。
故选:D。
7.解;A.0﹣20s阶段,运动员的速度增加量逐渐减小,说明运动员受到的空气阻力逐渐增大,故A合理;
B.已知正常情况下空气阻力大小随迎风面积和速度的增大而增大,所以运动员打开降落伞之后,会做减速运动,故在40s时,运动员打开降落伞,故B不合理;
C.运动员在AB和CD段都是做匀速运动,但CD阶段是降落伞打开后,速度减小后的匀速直线运动,与图甲中CD阶段对应的是③,故C合理;
D.BC阶段,运动员做减速运动,所以运动员受到的空气阻力大于自身(含所有装备)重力,故D合理。
故选:B。
8.解:(1)由s﹣t图可知,0~2s内物体做匀速直线运行,2~5s内物体静止,即物体在0~5s内处于平衡状态,
∵水平方向受到的推力和受到的摩擦力是一对平衡力,
∴f=F=20N;
当t=6s时,物体仍做匀速直线运动,受到的水平力与摩擦力平衡,所以F=f=20N。
故选:B。
9.解:(1)甲方式中,先对A同学水平方向受力分析,受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静摩擦力;
再对B同学水平方向受力分析,受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力,由B同学静止可知,二力是一对平衡力,
又因A同学和B同学之间的作用力为相互作用力,B与墙壁之间的作用力也为相互作用力,
所以,A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F,
则甲方式中墙受到的力为F,B同学不受摩擦力,故AC错误;
(2)乙方式中,甲、乙两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态,
由二力平衡条件可知,地面对两同学的摩擦力都为F,此时墙受到的推力为2F,故B正确、D错误。
故选:B。
10.解:A相对于B保持静止状态,水平方向上A受到拉力F1和摩擦力作用,摩擦力和拉力是一对平衡力,拉力F1是10N,A受到B的摩擦力是10N.故C错误;
根据物体间力的作用是相互的,A受到B的摩擦力水平向左,大小是10N,所以B上表面受到A的摩擦力水平向右,大小是10N.故A正确;
物体B进行匀速直线运动,水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2,这三个力是平衡力,所以地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力,所以B下表面受到地面的摩擦力大小为10N﹣6N=4N,方向向左。故D错误;
因为物体间力的作用是相互的,B 对地面的摩擦力与地面对B的摩擦力大小相等,方向相反,即B对地面的摩擦力为 4N,方向向右,故B错误。
故选:A。
11.解:(1)当小盘内放重为1N的砝码时,木块未被拉动,此时木块所受到的摩擦力和木块向右的拉力是一对平衡力,此时木块向右的拉力F=G=1N,故摩擦力f=F=1N;
(2)当小盘内放重为2N的砝码时,木块正好向右做匀速直线运动时,此时木块所受到的摩擦力和木块向右的拉力也是一对平衡力,此时木块受到的摩擦力f′=F′=G′=2N;
(3)当小盘内放上重为2.5N的砝码时,木块向右加速运动,又压力不变,接触面的粗糙程度不变,所受摩擦力也不变仍为2N,所以物体做加速运动,这时木块运动状态会改变。
故答案为:1;2;会。
12.解:当A重3N,B重5N时,M恰好做水平匀速直线运动,则M在水平方向上受到三个力的作用:A对M3N的拉力、B对M5N的拉力、桌面对M的摩擦力的作用,这三个力平衡,则摩擦力的大小为f=5N﹣3N=2N,摩擦力的方向是水平向左的;
当B刚触地时,M由于惯性,仍然会向右运动,则M受到的摩擦力方向是水平向左的。
故答案为:2;水平向左;水平向左。
13.解:(1)对B进行受力分析,当A被拉动时,B受到A对B向右的摩擦力和弹簧测力计a对B向左的拉力,由于B处于静止状态,因此弹簧测力计a的示数等于A、B两物体间的滑动摩擦力,即f=3N;
(2)如果物体A做匀速直线运动,则物体A受到弹簧测力计b对A向右的拉力作用和地面、B分别对A向左的摩擦力;并且弹簧测力计b的示数等于两个摩擦力之和,A与水平面间的摩擦力的大小为7N﹣3N=4N。
故答案为:3;4。
14.解:(1)左图中,物体被50N的水平向力压在竖直墙壁上静止不动,即处于平衡状态,此时水平方向上受到的压力和支持力是平衡力,物体竖直方向上受到重力和摩擦力是一对平衡力,重力是30N,方向竖直向下,所以摩擦力的大小是30N;
(2)右图中,B重30N,受到F等于20N的水平推力静止不动,B处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力。在竖直方向上受到重力和支持力作用,二力平衡,水平方向受到摩擦力与推力作用,是一对平衡力,推力的大小为20N,所以摩擦力也是20N。
故答案为:30;20。
15.解:(1)在0~t1时间内,当F逐渐增大到5N时,木块处于静止状态,受到静摩擦力的作用,此时的静摩擦力和F是一对平衡力,大小相等,所以当F逐渐增大到5N时,木块所受摩擦力大小为5N;
(2)若t2后木块做匀速直线运动,水平方向上受力平衡,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,此时的拉力为5.1N,所以滑动摩擦力大小为5.1N;
若t2后的某一瞬间撤去外力F,由于压力大小、接触面的粗糙程度不变,所以受到的滑动摩擦力大小不变,则这一瞬间木块所受摩擦力大小为5.1N;
(3)若在t2后的某一瞬间F增大到6N时,由于压力大小、接触面的粗糙程度不变,所以受到的滑动摩擦力大小不变,滑动摩擦力大小为5.1N。
故答案为:(1)5;(2)5.1;(3)5.1。
16.解:由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;
长方体下端与83.00cm对齐,上端与85.00cm对齐,所以长方体的长度为L=85.00cm﹣83.00cm=2.00cm;
由于长方体处于静止状态,所以受力平衡,在竖直方向上,长方体受到一个竖直向下的重力,还有一个竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力为5N。
故答案为:2.00;5。
17.解:由图可知,搓衣板表面有很深的花纹,它是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
洗刷衣服时,刷子在衣服上滑动,因此它们之间的摩擦属于滑动摩擦。
故答案为:粗糙程度;滑动。
18.解:(1)传送带的表面往往比较粗糙,其目的是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)对包裹进行受力分析可知,包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时,因为木块与传送带之间没有相对运动或相对运动趋势,不受摩擦力的作用,只受到竖直向下的重力和支持力两个力的作用,
(3)当传送带突然停止,木块受到摩擦力的作用。
故答案为:(1)在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;(2)两;(3)受到。
19.解:(1)木块B静止时处于平衡状态,此时木块B受到的拉力和摩擦力时一对平衡力,大小相等,所以f=F=3N;
将拉力F增大一倍,木板的运动速度变快,但木块B对木板A的压力大小和接触面粗糙程度都不变,所以木块B受到的摩擦力不变;
(2)撤去水平拉力F后,当木板A和木块B都静止时,木板A和木块B在水平方向上都受到平衡力的作用,此时,木块B受到木板A的摩擦力与测力计对木块B的拉力是一对平衡力,其大小相等,方向相反,木板A受到木块B的摩擦力与木板A受到地面施加的摩擦力是一对平衡力,其大小相等,方向相反,而测力计对木块B的拉力方向水平向左,所以木块B受到木板A的摩擦力的方向水平向右,则木板A受到木块B的摩擦力的方向水平向左,木板A受到地面施加的摩擦力方向水平向右。
故答案为:(1)3;不变;(2)向右。
20.解:(1)由图知,甲、乙两次实验中接触面粗糙程度相同,而压力大小不同,弹簧测力计的示数也不同,这是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系;
(2)由题知,丙图中木块在毛巾表面做匀速直线运动,根据二力平衡条件的条件可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数3.2N,当拉力增大为4N时,木块的重力不变,木块对水平毛巾表面的压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,因此木块受到的滑动摩擦力大小不变,仍为3.2N;
(3)木块处于平衡状态,弹簧测力计B的示数为2.6N,即弹簧测力计B对木块的拉力为2.6N,方向水平向右;木块在水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,木板与木块之间的摩擦力大小为2.6N,摩擦力方向水平向左;
(4)实验改进后,木块相对于地面是静止的,受到测力计B的拉力和木板对木块的滑动摩擦力是一对平衡力,其大小始终相等,与木板运动的速度无关,所以实验时不必控制木板做匀速直线运动,便于操作,且实验时测力计的示数稳定,便于读数;
故答案为:(1)压力大小;(2)3.2;(3)左;2.6;(4)不必控制木板做匀速直线运动。
21.解:小明将地钉竖直缓缓插入地面时,分析地钉的受力情况可知,地钉受到压力F、重力G、摩擦力作用,根据平衡力知识,三力且满足f=G+F;故f=5N+100N=105N;
当将地钉拔出时,分析地钉的受力情况可知,地钉受到拉力F、重力G、摩擦力作用;而此时的摩擦力与插地钉时相同,根据平衡力知识可得F=G+f=5N+105N=110N。
故答案为:105;110。
22.解:(1)实验中用弹簧测力计间接测量摩擦力的大小,实验过程中,应使物体水平向右做匀速直线运动,因此,应用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块;
(2)①分析序号2、4、5三组数据可知:压力相同,接触面越粗糙,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大;
A、用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字,是通过增大压力来增大摩擦力的,故A不符合题意;
B、汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,是通过增加接触面的粗糙程度来增加摩擦力的,故B符合题意。
故选:B。
②分析1、2、3三组实验数据可知,接触面的粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大,且的比值为=0.3为一定值,可以得出结论:在接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比;
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(2)B;在接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比。
23.解:(1)实验过程中,铁块做匀速直线运动,受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力相等;
(2)甲、乙两图,铁块与水平面间接触面的粗糙程度相同,图甲中铁块与水平面间的压力小,弹簧测力计示数小,图乙中,铁块与水平面间的压力大,弹簧测力计的示数大,由此可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)甲、丙两图中,物体对接触面的压力大小不同,所以不能探究出滑动摩擦力与接触面的粗糙程度之间的关系;
故答案为:(1)等于;(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(3)没有控制压力大小不变。
24.解:(1)物体间滑动摩擦力的大小只与物体间压力和接触面的粗糙程度有关,与相对速度无关,所以不论是否匀速拉动白纸,都可以准确测出金属盒所受的摩擦力。
(2)本实验是通过往金属盒中注入沙子来改变金属盒的总重力的。
(3)步骤③中继续往氢气球充气,金属盒总重力变大,但台式测力计示数,所以使用氢气球是为了保持压力不变。
(4)由表格中实验次数1、2可知,两次实验中,金属盒的重力相同,但是对白纸的压力不同,两次实验中金属盒所受的滑动摩擦力大小不同;由表格中实验次数1、3可知,两次实验中,金属盒的重力不同,但是对白纸的压力相同,两次实验中金属盒所受的滑动摩擦力大小相同。总结可以,我们可以得出结论:在接触面粗糙程度相同的情况下,物体所受滑动摩擦力的大小与物体的重力无关,与物体间的压力有关,压力越大,滑动摩擦力越大。
故答案为:(1)不需要;(2)注入沙子;(3)保持压力不变;(4)二。
25.解:(1)已知概念车行驶过程中受到的阻力是重力的0.4倍,
即:f=0.4G=0.4mg=0.4×500kg×10N/kg=2000N;
(2)概念车的速度:v===36km/h。
答:(1)该车受到的阻力是2000N;
(2)该车的速度为36km/h。
26.解:(1)由于卡车在平直的公路上匀速直线行驶,卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即f=F=4000N;
(2)卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.1倍,即f=0.1G,
则卡车和钢卷所受的总重G总的大小为:
G总===40000N;
(3)当卡车卸掉300kg的钢卷后,300kg的钢卷重力G钢=300kg×10N/kg=3000N,
总重力G′=40000N﹣3000N=37000N,新的阻力f′=0.1G′=0.1×12000N=3700N,继续匀速直线运动,
牵引力F′=f′变=3700N;
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,防止停车时钢卷由于惯性继续向前运动,将驾驶室压坏,出现事故。
答:(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小为4000N;
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小为40000N;
(3)需要的水平牵引力为3700N;
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,防止停车时钢卷由于惯性继续向前运动,将驾驶室压坏,出现事故。
第8题 第9题
第12题 第13题
第14题 第15题
第18题 第19题
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