中小学教育资源及组卷应用平台
八年级物理下册 预习篇
8.3 摩擦力
1定义:两个 相互接触 的物体,当它们发生 相对运动 时,就产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦力。
2产生条件:A、物体相互接触并且相互挤压;B、 发生相对运动或将要发生相对运动 。
3种类:A、滑动摩擦 B静摩擦、C滚动摩擦
4影响滑动摩擦力的大小的大小的因素:压力的大小 和 接触面的粗糙程度 。
5方向:与物体 相对运动的方向相反。(摩擦力不一定是阻力)
6测量摩擦力方法:
用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动,摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等。
原理:物体做匀速直线运动时, 物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力。(二力平衡)
7增大有益摩擦的方法:A、增大压力 B、增大接触面的粗糙程度 。
8减小有害摩擦的方法:
A、减少压力 B.减少接触面的粗糙程度;
C、 用滚动摩擦代替滑动摩擦 D、 使两接触面分离(加润滑油、气垫船 )。
选择题
1.如图所示。小刘买了一双国产品牌“李宁”球鞋,穿上新球鞋的小刘发现,球鞋也蕴含着很多物理知识,下列说法正确的是( )
A.走路时,球鞋与地面的摩擦是有害的
B.鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
C.小刘在冰面上行走打滑时,球鞋与冰面的摩擦力变大
D.小刘站在水平匀速直线运动的自动扶梯上时,球鞋没有受到摩擦力作用
【答案】D
【详解】A. 人走路时靠脚与地面的摩擦力,所以球鞋与地面的摩擦是有利的,故A错误;
B. 鞋底有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故B错误;
C.小刘在冰面上行走打滑时,球鞋与冰面间的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,故C错误;
D.小刘站在水平匀速直线运动的自动扶梯上时,未发生相对运动,且无运动趋势,所以无摩擦力,故D正确。
故选D。
2.如图所示,在水平地面上叠放着两个长方形木块甲和乙,用牛的水平力拉乙,使甲、乙一起向右匀速运动,则( )
A.甲只受两个力的作用
B.乙所受的摩擦力有两个
C.甲和地面对乙施加的摩擦力均为5牛
D.甲对乙施加的摩擦力大于地面对乙施加的摩擦力
【答案】A
【详解】因为甲、乙均处于平衡状态,所受力的合力为零,拉力作用在乙上,所以甲不受拉力作用,所以甲所受的摩擦力为零,即乙所受甲的摩擦力为零,所以乙受拉力和地面的摩擦力为平衡力,摩擦力等于拉力等于10N。
A.由上分析可知,甲只受竖直方向上的重力和支持力两个力的作用,故A符合题意;
B.乙只受到地面的摩擦力,故B不符合题意;
C.甲对乙没有摩擦力,地面对乙施加的摩擦力为10牛,故C不符合题意;
D.甲对乙没有摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
3.如图所示的四幅图中,通过增大压力的方法增大摩擦力的是( )
A.浴室脚垫 B.写字时用力
C.磁悬浮列车 D.轮滑鞋
【答案】B
【详解】A.浴室脚垫,是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力的,故A不符合题意;
B.写字时用力,是通过增大压力大小来增大摩擦力的,故B符合题意;
C.磁悬浮列车,是通过使接触面分离来减小摩擦力的,故C不符合题意;
D.轮滑鞋,是通过变滑动为滚动来减小摩擦力的,故D不符合题意。
故选B。
4.如图所示,物体放在水平面上,当受到水平力F1=9N和F2=5N作用时,物体向右做匀速直线运动。将F1撤去的瞬间,物体所受合力为( )
A.9N B.5N C.4N D.1N
【答案】A
【详解】物体放在水平面上,当受到水平力F1=9N和F2=5N作用时,物体向右做匀速直线运动,物体所受合力为0,说明地面对物体的摩擦力为
方向与F1方向相反,水平向左,将F1撤去时,物体由于惯性仍向右运动,摩擦力方向不变,压力和接触面粗糙程度没变,摩擦力大小不变,此时合力为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.如图甲所示,静止在水平面上的物块受水平拉力F作用,F随时间的变化关系如图乙所示,从t=0开始,小强每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示,下列说法正确的是( )
①0~4s内物块受到的摩擦力为2N
②8~10s内,物块受到的摩擦力为2N
③14~18s内,物块受到的摩擦力为4N
④t=10s时,物块的速度一定小于6m/s
A.只有①③正确 B.只有①③④正确
C.只有②④正确 D.只有①②④正确
【答案】B
【详解】③.由图丙知,12s~18s物块在相同时间内通过的路程相等,则物块做匀速直线运动,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,物块受到平衡力的作用,由图乙知,此时的滑动摩擦力为
f=F=4N
所以,14~18s内,物块受到的摩擦力为4N,故③正确;
①.由图乙知,0~4s内,物块受到的拉力F1=2N,小于滑动摩擦力,所以,此时物块应处于静止状态,物块所受静摩擦力等于拉力,等于2N,故①正确;
②.由图丙知,8~10s内物体处于运动状态,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关,由于接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变,则滑动摩擦力大小不变,摩擦力仍等于4N,故②错误;
④.由图丙可知,10s~12s内,物块的平均速度为
而在这段时间内物块的拉力大于摩擦力,所以物体做加速运动,因此10s时物块的速度一定小于5m/s,也一定小于6m/s,故④正确。
故选B。
6.以下实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.瓶盖上的纹路 B.雪天给轮胎绕链条
C.车轴里有滚珠 D.擦黑板时用力压黑板擦
【答案】C
【详解】A.瓶盖上的纹路,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A不符合题意;
B.雪天给轮胎绕链条,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不符合题意;
C.车轴里有滚球,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故C符合题意;
D.擦黑板时用力压图板,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力。故D不符合题意。
故选C。
7.教室里竖直的铁质黑板上,静止着一个黑板擦(黑板擦背后有磁条),与黑板擦此时相关的力的描述正确的是( )
A.黑板擦对黑板有吸引力,黑板对黑板擦没有吸引力
B.黑板对黑板擦的支持力是由于黑板发生弹性形变产生的
C.黑板擦只受到两个力的作用,是竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力
D.在水平方向上,黑板擦受到黑板对它的吸引力和支持力,是一对相互作用力
【答案】B
【详解】A.因为物体间力的作用是相互的,所以黑板擦对黑板有吸引力,黑板对黑板擦也有吸引力,故A错误;
B.黑板对物体的支持力的施力物体是黑板,是黑板发生弹性形变后对物体产生的弹力,故B正确;
CD.黑板擦静止在黑板上处于静止状态,水平方向上黑板擦受到黑板对它的吸引力和支持力是一对平衡力,竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,故CD错误。
故选B。
8.A、B两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:
①甲图中两物体均处于静止状态;
②乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;
③丙图在水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动。
比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况,以下说法正确的是( )
A.三种情况下,A、B在水平方向都不受摩擦力
B.三种情况下,A、B在水平方向都受摩擦力
C.三种情况下,A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方向都受摩擦力且摩擦力大小相等
D.①中A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方间都受摩擦力但摩擦力大小不相等
【答案】C
【详解】甲图中两物体均处于静止状态,A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力,B与地面之间也没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力;乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动,A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力,B物体相对于地面向右运动,因此受到向左的摩擦力,因做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于F;丙图在水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动,A、B两物体间没有相对运动或相对运动趋势,因此没有摩擦力,B物体相对于地面向右运动,因此受到向左的摩擦力,因做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于F。
故选C。
填空题
1.瓶装矿泉水,我们在挤压瓶子时,矿泉水瓶挤变形了,说明力可以改变物体的 ,瓶盖侧面刻有条纹是为了 摩擦。用力推瓶的下部,瓶子会沿地面滑动,而推瓶子的上部,则瓶子可能会翻倒,这说明力的作用效果跟 有关。
【答案】 形状 增大 作用点
【详解】[1] 挤压瓶子时,瓶子在力的作用下形状发生了改变,说明力能使物体发生形变。
[2] 瓶盖侧面刻有条纹是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦。
[3] 用力推瓶的下部,瓶子会沿地面滑动,而推瓶子的上部,则瓶子可能会翻倒。力作用在瓶子的不同位置,产生的作用效果不同,说明力的作用效果与作用点有关。
2.图中的弹簧测力计的测量范围是 牛。用它拉着物体在水平面上向右做匀速直线运动,根据 条件可知,此时物体所受的滑动摩擦力大小是 牛。
【答案】 0~5 二力平衡 3.4
【详解】[1][2][3]由图示弹簧测力计可知,其量程为0~5N,分度值是0.2N,示数为3.4N;由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于拉力,此时物体所受的滑动摩擦力大小是
3.生活中蕴含很多物理知识:中心城区控制使用玻璃幕墙,是通过减少玻璃幕墙表面发生镜面 (选填“反射”或“折射”)来减少光污染;篮球表面的凹凸花纹是通过改变接触面的粗糙程度来增大 的;依据 ,用“悬挂法”可以确定物体重心的位置。
【答案】 反射 摩擦 二力平衡
【详解】[1]表面光滑的物体会发生镜面反射,中心城区控制使用玻璃幕墙,是通过减少玻璃幕墙表面发生镜面反射来减少光污染。
[2]摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,篮球表面有凹凸不平的花纹,目的是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[3]用“悬挂法”可以确定物体重心的位置,是利用了二力平衡的条件,重力和拉力在同一条直线上。
4.高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮立即停止转动,此时轮胎与地面间存在 (选填“滑动”、“滚动”或“静”)摩擦,使车变慢并最终停止,说明力可以 。汽车刹车后所受的摩擦力比起刹车前 (选题“增大”、“减小”或“不变”),这说明 。
【答案】 滑动 改变物体的运动状态 增大 滚动摩擦小于滑动摩擦
【详解】[1]高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮立即停止转动,此时车轮与地面间相对滑动,受到滑动摩擦作用。
[2]摩擦力使车变慢并最终停止,车在力的作用下,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[3][4]汽车刹车后所受的摩擦力是滑动摩擦,刹车前受到的摩擦是滚动摩擦,滚动摩擦小于滑动摩擦,因此汽车刹车后所受的摩擦力比起刹车前增大。
5.锅烧糊了难洗,用“钢丝清洁球”擦,容易去污,这是通过增大 来增大摩擦力的;如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图像,分析图像可知:甲、乙两种物质的密度之比为 。
【答案】 接触面的粗糙程度 4∶1
【详解】[1]锅烧糊了难洗,用“钢丝清洁球”擦,容易去污,这是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力。
[2]由图知,当
时,,,则甲、乙两种物质的密度之比是
简答题
1.周末,小翔一家到下潭尾湿地公园露营。刚到营地时,弟弟把还有一部分水的矿泉水瓶丢入树林里,小翔告诉弟弟这样做可能会引起火灾,他赶紧捡起带回家处理;搭帐篷时要用地钉(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,小翔发现地面较松软,地钉插入容易,但是固定效果较差。请你从物理的角度,提出一个问题并分析其中的道理。
【答案】见解析
【详解】①问题:还有一部分水的矿泉水瓶为什么可能会引起火灾?
答:还有一部分水的矿泉水瓶中间厚,边缘薄,相当于一个水凸透镜;凸透镜对光有会聚作用,热量集中,温度升高,可能点燃落叶等引发火灾。
②问题:为什么地面越松软,地钉插入越容易,但是固定效果差?
答:地面越松软,地面与钉子间的压力越小,地面对钉子的摩擦力越小,越不容易固定。
2.勤洗手是良好的卫生习惯。“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示,当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好。洗手后为了使手快点干,文明的做法是双手朝着洗手池用力甩。请用所学的物理知识说明:
(1)手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好的原因;
(2)双手用力甩可使手中的水甩掉的原因。
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【详解】(1)手指稍用力“夹”时,通过增大压力的方法增大摩擦力,清洗效果会更好;
(2)用力甩,手受力运动,而水具有惯性保持静止,水脱离手下落,手甩掉水。
综合题
1.如图所示,质量为2千克的物块置于水平地面,在大小为10牛的水平拉力F的作用下向右沿直线运动。
①求物块所受重力G的大小;( )
②若物块在水平方向受到的合力大小为6牛,方向水平向右;
(a)求物块所受滑动摩擦力f的大小;( )
(b)为使物块沿水平方向做匀速直线运动,以下方案可行的是: (选填字母),并说明理由。
A.增大拉力F B.在物块上方叠放一个重物 C.减小接触面的粗糙程度
【答案】 20N 4N B
【详解】①[1]由G=mg可得,物体所受的重力为
G=mg=2kg×10N/kg=20N
②[2]由题意知,物体在10牛的水平拉力F作用下,沿水平地面向右做直线运动,受到水平向左的滑动摩擦力f,因为它水平方向受到的合力大小为6N,即
F-f=6N
则
f=F-6N=10N-6N=4N
[3]要使物体匀速直线运动,则需要使得拉力与滑动摩擦力大小相等,方向相反,即二个力为一对平衡力;
A.增大拉力F,而斜面的滑动摩擦力大小不变,二力不平衡,物体不会做匀速直线运动,故A不符合题意;
BC.滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,在物体上方堆叠一个重物,则物体对地面的压力增大,则其受到地面的滑动摩擦力增大,此时拉力和滑动摩擦力可能为一对平衡力;当减小接触面粗糙程度,则物体受到的滑动摩擦力将减小,则拉力和滑动摩擦力不可能为一对平衡力,故B符合题意,C不符合题意。
故选B。
2.如图所示,在倾角为的玻璃棚上放有一质量为m的物体A,连接在竖直墙壁上O点的轻绳拴住物体A,轻绳刚好伸直且与玻璃棚的夹角为。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物体A受到的摩擦力;
(2)若由于下雨导致物体A与玻璃棚之间的动摩擦因数减小为(A的质量不变),此时轻绳张紧且物体A受到的静摩擦力达到最大值,求轻绳上拉力的大小。
【答案】(1)mgsinθ;(2)
【详解】解:(1)对物体A受力分析如图所示
根据共点力平衡条件得:物体A受到的摩擦力为f1=mgsinθ
(2)对A受力分析如上图所示,根据共点力平衡条件得
其中f2=μN2......③,联立①②③解得,轻绳上拉力的大小为
答:(1)物体A受到的摩擦力为mgsinθ;
(2)轻绳上拉力的大小为。
3.利用力学知识,回答下列问题 :
(1)如图所示传送带都做匀速直线运动,a 为水平面,b 为倾斜面,那么分别在 a、b 两种情况下的行李箱是否存在摩擦力的情况是( ),并作出 a 和 b 两个面上行李箱的受力示意图 。
A.a 不存在,b 存在
B.a 存在,b 不存在
C.a、b 都存在
D.a、b 都不存在
(2)小明用水平推力 F 把木箱向前推动,此过程中,推力 F 和木箱前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图甲、乙所示。当 t=2s 时,木块所受的摩擦力f= N,当 t=4s 时,木块所受的合力为 N ;3 ~ 5 秒内推力 F 使木箱前进的距离为 m。请在丙中,将 0 ~ 6 秒内木块所受的摩擦力 f 随时间t 变化的图线补充完整 。
【答案】 A 200 0 2
【详解】(1)[1]由题知,行李箱在两种传送带上都做匀速直线运动,行李箱相对于传送带没有相对运动的趋势,所以,行李箱在水平传送带上不受摩擦力;在倾斜传送带上,行李箱处于平衡状态,由于行李箱受重力作用而有向下滑动的趋势,所以行李箱还受向上的(静)摩擦力,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
[2]水平传送带上的物体受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用,这两个为一对平衡力,大小相等,作用点在物体的重心;倾斜传送带上的物体受到传送带施加的垂直传送带斜向上的支持力、竖直向下的重力和沿传送带向上的摩擦力的作用,作用点在物体上的重心,a和b两个面上行李箱的受力示意图如下所示:
(2)[3][4]由图乙可知,在 3~5s时间内,物体处于匀速直线运动状态,受到平衡力作用,摩擦力等于推力,由甲图可知
此时合力为0。当t=2s时,由甲图知,推力为300N,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,故此时木块所受的摩擦力为200N。
[5]在3~5s时间内,木箱做匀速直线运动,速度为1m/s,推力 F 使木箱前进的距离为
[6]由图乙可知,在 0~1s时间内,物体处于静止状态,受到平衡力作用,摩擦力等于推力大小,由图甲可知
物体在 1~3s时间内,所受推力为300N,物体处于加速直线运动状态,但是压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,;在 3~5s时间内,;在 5~6s时间内,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,受到的滑动摩擦力大小不变,。故0~6秒内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充如下图:
4.(1)体育运动中涉及到许多的物理知识。穿着鞋底刻有花纹的运动鞋打篮球,是为了增大鞋与地面的 ,防止滑倒;脚踩乒乓球会瘪,说明力可以使物体发生 ;空中飞行的足球总会落向地面是由于球受到 ;
(2)“阿波罗”登月飞船奔向月球;在接近月球时,向前喷气使飞船受到 (选填“向前”或“向后”)的力而减速,这说明了力的作用是 ,同时也说明了力可以改变物体的 。
【答案】 摩擦力 形变 重力 向后 相互的 运动状态
【详解】(1)[1]穿着鞋底刻有花纹的运动鞋打篮球,增大了接触面的粗糙程度,在压力一定时,可以增大鞋与地面的摩擦力。
[2]根据力的作用效果的知识可知,脚踩乒乓球会瘪,说明力可以使物体发生形变。
[3]空中飞行的足球总会落向地面是由于球受到重力,重力的作用改变了足球的运动状态使它落向地面。
(2)[4][5][6]由于物体间力的作用是相互的,因此向前喷气使飞船受到向后的力而减速,这说明了力的作用是相互的,也说明了力可以改变物体的运动状态。
5.细心的小明同学会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种:一种台阶式(甲图),一种斜坡式(乙图)
(1)它们表面都有凸出的条纹,这是通过增大 来增大摩擦;当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时 (选填“受”或“不受”)摩擦力,当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,受到的摩擦力的方向是沿电梯斜坡 (选填“向上”或“向下”);
(2)小明与妈妈站在图乙的电梯上上楼购物,妈妈让小明推一辆购物车,小明一看,车下有四个轮子,这是利用 来减小摩擦;当小明推着购物车在乙电梯上楼时发现,如果不稍用力推购物车,购物车会从斜坡上滑下来,于是小明对购物车施加一个沿着斜面向上的推力,使自己、购物车与电梯一起匀速上升,此时以电梯为参照物,购物车是 的(选填“运动”或“静止”),小明所受购物车的反作用力与所受摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
【答案】 接触面粗糙程度 不受 向上 滚动代替滑动 静止 不是
【详解】(1)[1]电梯表面有凸出的条纹,这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。
[2]当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时,人与电梯之间没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力。
[3]当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,人有向下运动的趋势,所以受到的摩擦力的方向是沿电梯斜坡向上。
(2)[4]购物车安装轮子,是用滚动代替滑动,减小摩擦力。
[5]由于自己、购物车与电梯一起匀速上升,与电梯的位置不发生变化,所以,以电梯为参照物,购物车是静止的。
[6]小明对购物车施加一个沿着斜面向上的推力时,受到重力、电梯的支持力、摩擦力和购物车的反作用力而平衡,所以小明所受购物车的反作用力与所受摩擦力不是一对平衡力。
6.图甲是“测量水平运动物体所受滑动摩擦力”的实验装置图,小宇用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,弹簧测力计的示数如图乙,木块在0~1s做加速运动,在1~3s以速度0.2m/s做匀速直线运动。
(1)在0~1s内木块受到的滑动摩擦力为 N;
(2)在第2s时木块受到的滑动摩擦力为 N;
(3)在1~3s内,拉力的功率为 W;
(4)3s钟后,物体不受拉力,也不会立即停止运动,是因为物体具有 。
【答案】 0.5 0.5 0.1 惯性
【详解】(1)[1] 木块在1~3s以速度0.2m/s做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,由图可知,在1~3s内,弹簧测力计对木块的拉力等于0.5N,则木块受到的滑动摩擦力大小为0.5N。木块运动过程中,对水平面的压力大小不变,接触面粗糙程度不变,所以木块受到的滑动摩擦力不变,在0~1s内做加速运动,木块受到的滑动摩擦力也为0.5N。
(2)[2]由图乙得,在1~3s内,木块以速度0.2m/s做匀速直线运动,拉力为0.5N,因此滑动摩擦力为0.5N。
(3)[3]在1~3s以速度0.2m/s做匀速直线运动,拉力功率
P=Fs=0.5N×0.2m/s=0.1W
(4)[4]3s后,失去外力后物体由于惯性,还会继续运动一段时间,不会立即停下来。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
八年级物理下册 预习篇
8.3 摩擦力
1定义:两个 相互接触 的物体,当它们发生 相对运动 时,就产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦力。
2产生条件:A、物体相互接触并且相互挤压;B、 发生相对运动或将要发生相对运动 。
3种类:A、滑动摩擦 B静摩擦、C滚动摩擦
4影响滑动摩擦力的大小的大小的因素:压力的大小 和 接触面的粗糙程度 。
5方向:与物体 相对运动的方向相反。(摩擦力不一定是阻力)
6测量摩擦力方法:
用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动,摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等。
原理:物体做匀速直线运动时, 物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力。(二力平衡)
7增大有益摩擦的方法:A、增大压力 B、增大接触面的粗糙程度 。
8减小有害摩擦的方法:
A、减少压力 B.减少接触面的粗糙程度;
C、 用滚动摩擦代替滑动摩擦 D、 使两接触面分离(加润滑油、气垫船 )。
选择题
1.如图所示。小刘买了一双国产品牌“李宁”球鞋,穿上新球鞋的小刘发现,球鞋也蕴含着很多物理知识,下列说法正确的是( )
A.走路时,球鞋与地面的摩擦是有害的
B.鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
C.小刘在冰面上行走打滑时,球鞋与冰面的摩擦力变大
D.小刘站在水平匀速直线运动的自动扶梯上时,球鞋没有受到摩擦力作用
2.如图所示,在水平地面上叠放着两个长方形木块甲和乙,用牛的水平力拉乙,使甲、乙一起向右匀速运动,则( )
A.甲只受两个力的作用
B.乙所受的摩擦力有两个
C.甲和地面对乙施加的摩擦力均为5牛
D.甲对乙施加的摩擦力大于地面对乙施加的摩擦力
3.如图所示的四幅图中,通过增大压力的方法增大摩擦力的是( )
A.浴室脚垫 B.写字时用力
C.磁悬浮列车 D.轮滑鞋
4.如图所示,物体放在水平面上,当受到水平力F1=9N和F2=5N作用时,物体向右做匀速直线运动。将F1撤去的瞬间,物体所受合力为( )
A.9N B.5N C.4N D.1N
5.如图甲所示,静止在水平面上的物块受水平拉力F作用,F随时间的变化关系如图乙所示,从t=0开始,小强每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示,下列说法正确的是( )
①0~4s内物块受到的摩擦力为2N
②8~10s内,物块受到的摩擦力为2N
③14~18s内,物块受到的摩擦力为4N
④t=10s时,物块的速度一定小于6m/s
A.只有①③正确 B.只有①③④正确
C.只有②④正确 D.只有①②④正确
6.以下实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.瓶盖上的纹路 B.雪天给轮胎绕链条
C.车轴里有滚珠 D.擦黑板时用力压黑板擦
7.教室里竖直的铁质黑板上,静止着一个黑板擦(黑板擦背后有磁条),与黑板擦此时相关的力的描述正确的是( )
A.黑板擦对黑板有吸引力,黑板对黑板擦没有吸引力
B.黑板对黑板擦的支持力是由于黑板发生弹性形变产生的
C.黑板擦只受到两个力的作用,是竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力
D.在水平方向上,黑板擦受到黑板对它的吸引力和支持力,是一对相互作用力
8.A、B两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:
①甲图中两物体均处于静止状态;
②乙图中水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;
③丙图在水平恒力F作用在B物体上,使A、B一起以20m,/s的速度做匀速直线运动。
比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况,以下说法正确的是( )
A.三种情况下,A、B在水平方向都不受摩擦力
B.三种情况下,A、B在水平方向都受摩擦力
C.三种情况下,A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方向都受摩擦力且摩擦力大小相等
D.①中A在水平方向不受摩擦力,②、③中B在水平方间都受摩擦力但摩擦力大小不相等
填空题
1.瓶装矿泉水,我们在挤压瓶子时,矿泉水瓶挤变形了,说明力可以改变物体的 ,瓶盖侧面刻有条纹是为了 摩擦。用力推瓶的下部,瓶子会沿地面滑动,而推瓶子的上部,则瓶子可能会翻倒,这说明力的作用效果跟 有关。
2.图中的弹簧测力计的测量范围是 牛。用它拉着物体在水平面上向右做匀速直线运动,根据 条件可知,此时物体所受的滑动摩擦力大小是 牛。
3.生活中蕴含很多物理知识:中心城区控制使用玻璃幕墙,是通过减少玻璃幕墙表面发生镜面 (选填“反射”或“折射”)来减少光污染;篮球表面的凹凸花纹是通过改变接触面的粗糙程度来增大 的;依据 ,用“悬挂法”可以确定物体重心的位置。
4.高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮立即停止转动,此时轮胎与地面间存在 (选填“滑动”、“滚动”或“静”)摩擦,使车变慢并最终停止,说明力可以 。汽车刹车后所受的摩擦力比起刹车前 (选题“增大”、“减小”或“不变”),这说明 。
5.锅烧糊了难洗,用“钢丝清洁球”擦,容易去污,这是通过增大 来增大摩擦力的;如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图像,分析图像可知:甲、乙两种物质的密度之比为 。
简答题
1.周末,小翔一家到下潭尾湿地公园露营。刚到营地时,弟弟把还有一部分水的矿泉水瓶丢入树林里,小翔告诉弟弟这样做可能会引起火灾,他赶紧捡起带回家处理;搭帐篷时要用地钉(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,小翔发现地面较松软,地钉插入容易,但是固定效果较差。请你从物理的角度,提出一个问题并分析其中的道理。
2.勤洗手是良好的卫生习惯。“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示,当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好。洗手后为了使手快点干,文明的做法是双手朝着洗手池用力甩。请用所学的物理知识说明:
(1)手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好的原因;
(2)双手用力甩可使手中的水甩掉的原因。
综合题
1.如图所示,质量为2千克的物块置于水平地面,在大小为10牛的水平拉力F的作用下向右沿直线运动。
①求物块所受重力G的大小;( )
②若物块在水平方向受到的合力大小为6牛,方向水平向右;
(a)求物块所受滑动摩擦力f的大小;( )
(b)为使物块沿水平方向做匀速直线运动,以下方案可行的是: (选填字母),并说明理由。
A.增大拉力F B.在物块上方叠放一个重物 C.减小接触面的粗糙程度
2.如图所示,在倾角为的玻璃棚上放有一质量为m的物体A,连接在竖直墙壁上O点的轻绳拴住物体A,轻绳刚好伸直且与玻璃棚的夹角为。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物体A受到的摩擦力;
(2)若由于下雨导致物体A与玻璃棚之间的动摩擦因数减小为(A的质量不变),此时轻绳张紧且物体A受到的静摩擦力达到最大值,求轻绳上拉力的大小。
3.利用力学知识,回答下列问题 :
(1)如图所示传送带都做匀速直线运动,a 为水平面,b 为倾斜面,那么分别在 a、b 两种情况下的行李箱是否存在摩擦力的情况是( ),并作出 a 和 b 两个面上行李箱的受力示意图 。
A.a 不存在,b 存在
B.a 存在,b 不存在
C.a、b 都存在
D.a、b 都不存在
(2)小明用水平推力 F 把木箱向前推动,此过程中,推力 F 和木箱前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图甲、乙所示。当 t=2s 时,木块所受的摩擦力f= N,当 t=4s 时,木块所受的合力为 N ;3 ~ 5 秒内推力 F 使木箱前进的距离为 m。请在丙中,将 0 ~ 6 秒内木块所受的摩擦力 f 随时间t 变化的图线补充完整 。
4.(1)体育运动中涉及到许多的物理知识。穿着鞋底刻有花纹的运动鞋打篮球,是为了增大鞋与地面的 ,防止滑倒;脚踩乒乓球会瘪,说明力可以使物体发生 ;空中飞行的足球总会落向地面是由于球受到 ;
(2)“阿波罗”登月飞船奔向月球;在接近月球时,向前喷气使飞船受到 (选填“向前”或“向后”)的力而减速,这说明了力的作用是 ,同时也说明了力可以改变物体的 。
5.细心的小明同学会发现商场里安装供顾客上楼的电梯主要有如图所示两种:一种台阶式(甲图),一种斜坡式(乙图)
(1)它们表面都有凸出的条纹,这是通过增大 来增大摩擦;当顾客站在类似台阶的甲电梯上匀速上升时 (选填“受”或“不受”)摩擦力,当顾客站在类似斜坡的乙电梯上匀速上升时,受到的摩擦力的方向是沿电梯斜坡 (选填“向上”或“向下”);
(2)小明与妈妈站在图乙的电梯上上楼购物,妈妈让小明推一辆购物车,小明一看,车下有四个轮子,这是利用 来减小摩擦;当小明推着购物车在乙电梯上楼时发现,如果不稍用力推购物车,购物车会从斜坡上滑下来,于是小明对购物车施加一个沿着斜面向上的推力,使自己、购物车与电梯一起匀速上升,此时以电梯为参照物,购物车是 的(选填“运动”或“静止”),小明所受购物车的反作用力与所受摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
6.图甲是“测量水平运动物体所受滑动摩擦力”的实验装置图,小宇用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,弹簧测力计的示数如图乙,木块在0~1s做加速运动,在1~3s以速度0.2m/s做匀速直线运动。
(1)在0~1s内木块受到的滑动摩擦力为 N;
(2)在第2s时木块受到的滑动摩擦力为 N;
(3)在1~3s内,拉力的功率为 W;
(4)3s钟后,物体不受拉力,也不会立即停止运动,是因为物体具有 。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)