第五讲 摩擦力
【基础达标】
一、选择题
1.自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识。下列说法正确的是( )
A.给车轴加润滑油是为了增大摩擦
B.轴承内装有滚珠是为了减小摩擦
C.刹车时通过增大压力来减小摩擦
D.轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
2.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.F13.(2024·广州白云区三模)如图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带,如图乙是其俯视示意图。与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时。下列分析正确的是( )
A.此时M不受摩擦力
B.此时N受力平衡
C.此时N不受摩擦力
D.M对传送带的压力和M受到的重力是一对平衡力
4.小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2。若小华的自重为G,则( )
A.f1=f2>G B.f1=f2G>f2
5.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力大小均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力大小为0,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力大小为F,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F
二、填空题
6. (2024·佛山顺德区模拟)如图,一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端接至木块上。刚开始弹簧处于原长,木块随小车一起向右匀速运动,当小车刹车时,木块将向右做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动,此过程中,木块所受的摩擦力方向 (选填“向左”或“向右”),弹簧对木块的弹力大小会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、作图题
7.在劳动实践活动中,小刚用平板车运送货物,使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动,请在图中以O为作用点,画出该货物的受力示意图。
8.(2024·东莞一模)防滑地砖的出现很大程度上减少了由于地面过滑导致的摔倒等一系列意外事件的发生,如图所示是模拟有人站在倾斜地砖上的情景,图中三角形表示倾斜的防滑地砖,矩形表示站在地砖上的人,请画出人静止在斜面上时的受力示意图。
四、实验探究题
9.顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,做了如下猜想:
A.可能与接触的粗糙程度有关
B.可能与压力的大小有关
顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动,于是进行了改进:
(1)如图甲,在小桶内装入适量的沙子,使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小,应测量 的重力。
(2)如图乙,在滑块上加砝码,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验,验证了猜想 (选填“A”或“B”)是正确的。
(3)利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤,他这么做 (选填“能”或“不能”)达到目的。
【能力提升】
10.张明同学用50 N的力将重30 N的物体压在竖直墙面上,然后用20 N的力竖直向上拉物体,物体静止不动,下列说法正确的是( )
A.物体受到竖直向下20 N的摩擦力
B.物体竖直方向上只受到重力和拉力的作用
C.物体受到竖直向上30 N的摩擦力
D.物体受到竖直向上10 N的摩擦力
11.水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示,以下说法正确的是( )
A.0~2 s,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B.2~4 s,物体做匀速直线运动
C.2~4 s,物体受到的摩擦力是3 N
D.4~6 s,物体受到的摩擦力是2 N
12.小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”,实验器材如下:长木板(上下表面粗糙程度不同)、长方体木块(每个面粗糙程度都相同,长宽高不等)、弹簧测力计。
(1)实验过程中,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块(如图),目的是让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小 。
(2)小成在实验探究时利用表一收集数据,你认为她探究的是滑动摩擦力大小与 的关系。
表一
长木板不 同表面 弹簧测力计示数/N
一个木块 两个木块
光滑表面
粗糙表面
(3)小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,她改变接触面积的操作是 。
(4)小成发现匀速拉动木块时,不好控制且不方便读数,于是爱思考的她利用木块静止时二力平衡的特点,设计了改进方案(如表二所示),你认为应该采用哪个方案
答: 。
表二
方案一:用绳子将木块连接到墙上后,通过弹簧测力计拉动下面的长木板 方案二:用绳子将木块连接到墙上后,通过弹簧测力计拉动底部加了轮子的长木板 方案三:通过弹簧测力计将木块连接到墙上后,直接拉动下面的长木板第五讲 摩擦力
【基础达标】
一、选择题
1.自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识。下列说法正确的是(B)
A.给车轴加润滑油是为了增大摩擦
B.轴承内装有滚珠是为了减小摩擦
C.刹车时通过增大压力来减小摩擦
D.轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
2.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)
A.F1=F2>F3 B.F1>F2>F3 C.F2>F1>F3 D.F13.(2024·广州白云区三模)如图甲是机场内正在匀速运行的水平行李传送带,如图乙是其俯视示意图。与传送带保持相对静止的行李箱M、N运动到如图位置时。下列分析正确的是(A)
A.此时M不受摩擦力
B.此时N受力平衡
C.此时N不受摩擦力
D.M对传送带的压力和M受到的重力是一对平衡力
4.小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2。若小华的自重为G,则(C)
A.f1=f2>G B.f1=f2G>f2
5.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是(B)
A.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力大小均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力大小为0,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力大小为F,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F
二、填空题
6. (2024·佛山顺德区模拟)如图,一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁,另一端接至木块上。刚开始弹簧处于原长,木块随小车一起向右匀速运动,当小车刹车时,木块将向右做 减速 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动,此过程中,木块所受的摩擦力方向 向左 (选填“向左”或“向右”),弹簧对木块的弹力大小会 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、作图题
7.在劳动实践活动中,小刚用平板车运送货物,使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动,请在图中以O为作用点,画出该货物的受力示意图。
答:
8.(2024·东莞一模)防滑地砖的出现很大程度上减少了由于地面过滑导致的摔倒等一系列意外事件的发生,如图所示是模拟有人站在倾斜地砖上的情景,图中三角形表示倾斜的防滑地砖,矩形表示站在地砖上的人,请画出人静止在斜面上时的受力示意图。
答:
四、实验探究题
9.顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,做了如下猜想:
A.可能与接触的粗糙程度有关
B.可能与压力的大小有关
顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动,于是进行了改进:
(1)如图甲,在小桶内装入适量的沙子,使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小,应测量 桶和沙子 的重力。
(2)如图乙,在滑块上加砝码,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验,验证了猜想 B (选填“A”或“B”)是正确的。
(3)利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤,他这么做 不能 (选填“能”或“不能”)达到目的。
【能力提升】
10.张明同学用50 N的力将重30 N的物体压在竖直墙面上,然后用20 N的力竖直向上拉物体,物体静止不动,下列说法正确的是(D)
A.物体受到竖直向下20 N的摩擦力
B.物体竖直方向上只受到重力和拉力的作用
C.物体受到竖直向上30 N的摩擦力
D.物体受到竖直向上10 N的摩擦力
11.水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示,以下说法正确的是(D)
A.0~2 s,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B.2~4 s,物体做匀速直线运动
C.2~4 s,物体受到的摩擦力是3 N
D.4~6 s,物体受到的摩擦力是2 N
12.小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”,实验器材如下:长木板(上下表面粗糙程度不同)、长方体木块(每个面粗糙程度都相同,长宽高不等)、弹簧测力计。
(1)实验过程中,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块(如图),目的是让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小 相等 。
(2)小成在实验探究时利用表一收集数据,你认为她探究的是滑动摩擦力大小与 接触面粗糙程度和压力 的关系。
表一
长木板不 同表面 弹簧测力计示数/N
一个木块 两个木块
光滑表面
粗糙表面
(3)小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关,她改变接触面积的操作是 换用木块面积不同的侧面置于水平木板上 。
(4)小成发现匀速拉动木块时,不好控制且不方便读数,于是爱思考的她利用木块静止时二力平衡的特点,设计了改进方案(如表二所示),你认为应该采用哪个方案
答: 方案三 。
表二
方案一:用绳子将木块连接到墙上后,通过弹簧测力计拉动下面的长木板 方案二:用绳子将木块连接到墙上后,通过弹簧测力计拉动底部加了轮子的长木板 方案三:通过弹簧测力计将木块连接到墙上后,直接拉动下面的长木板
