第2课时 摩擦的利用和防止
【A层 基础必会】
考点一 摩擦的利用与防止
1.(古人智慧)古代劳动人民在建造宫殿时,往往在巨木下垫上圆木进行搬运,其目的是 ( )
A.减小巨木的质量 B.减小巨木的密度
C.增大摩擦 D.减小摩擦
2.为了让自行车更快停下来,可以用力捏闸,这种增加摩擦力的方法是 ( )
A.增加压力 B.增加接触面积
C.增加接触面的粗糙程度 D.改变接触面的材料
3.塑料瓶盖的外缘常有一些竖纹,这样做是为了使摩擦明显 ;气垫船利用压缩气体使船体与水面脱离接触,是为了使摩擦明显 。(均选填“增大”或“减小”)。
考点二 摩擦力大小的判断与计算
4. (物理与体育)(2024·达州中考)如图所示,小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练,双脚离地静止时,手握得越紧,小明与杆之间的摩擦力 (选填“越大”“越小”或“不变”);匀速上爬过程中小明受到竖直 (选填“向上”或“向下”)的摩擦力。
5.用6 N的力握住总重为1.5 N的水杯静止不动,如图所示。手与水杯之间摩擦力的大小为 N;若握力增大到8 N,该摩擦力的大小为 N。
考点三 摩擦力的示意图
6.(2024·重庆中考)在图中作出木块在粗糙的水平桌面上向右运动时所受摩擦力的示意图。
易错点 误认为拉力变化,滑动摩擦力也变化
7.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”)。
【B层 能力提升】
8.(2024·新疆中考)运动员从雪坡上加速滑下时,雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为 ( )
A.与运动方向相同,小于重力
B.与运动方向相反,小于重力
C.与运动方向相同,大于重力
D.与运动方向相反,大于重力
9. (2024·成都质检)如图所示,一物体A重为G,将其放在竖直的两木板之间时处于静止状态,则下列说法正确的是 ( )
A.物体A受到的摩擦力大小等于力F
B.物体A受到的摩擦力大小等于2F
C.当F增大时,物体A受到的摩擦力不会改变
D.当F增大时,物体A受到的摩擦力将增大
10.(2024·河南中考)如图所示,手按压水平桌面并向左滑动,可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点,画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。
【C层 素养培优】
11.(科学思维)如图所示,A、B两名同学用甲、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。每人用力的大小都为F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是 ( )
A.甲方式中墙受到的力的大小为2F
B.乙方式中墙受到的力的大小为2F
C.甲方式中两名同学受到地面的摩擦力大小都为F
D.乙方式中两名同学受到地面的摩擦力大小都为2F第2课时 摩擦的利用和防止
【A层 基础必会】
考点一 摩擦的利用与防止
1.(古人智慧)古代劳动人民在建造宫殿时,往往在巨木下垫上圆木进行搬运,其目的是 (D)
A.减小巨木的质量 B.减小巨木的密度
C.增大摩擦 D.减小摩擦
2.为了让自行车更快停下来,可以用力捏闸,这种增加摩擦力的方法是 (A)
A.增加压力 B.增加接触面积
C.增加接触面的粗糙程度 D.改变接触面的材料
3.塑料瓶盖的外缘常有一些竖纹,这样做是为了使摩擦明显 增大 ;气垫船利用压缩气体使船体与水面脱离接触,是为了使摩擦明显 减小 。(均选填“增大”或“减小”)。
考点二 摩擦力大小的判断与计算
4. (物理与体育)(2024·达州中考)如图所示,小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练,双脚离地静止时,手握得越紧,小明与杆之间的摩擦力 不变 (选填“越大”“越小”或“不变”);匀速上爬过程中小明受到竖直 向上 (选填“向上”或“向下”)的摩擦力。
5.用6 N的力握住总重为1.5 N的水杯静止不动,如图所示。手与水杯之间摩擦力的大小为 1.5 N;若握力增大到8 N,该摩擦力的大小为 1.5 N。
考点三 摩擦力的示意图
6.(2024·重庆中考)在图中作出木块在粗糙的水平桌面上向右运动时所受摩擦力的示意图。
答:
易错点 误认为拉力变化,滑动摩擦力也变化
7.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 1.4 N;当拉力增大到3 N时,木块所受摩擦力 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【B层 能力提升】
8.(2024·新疆中考)运动员从雪坡上加速滑下时,雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为 (B)
A.与运动方向相同,小于重力
B.与运动方向相反,小于重力
C.与运动方向相同,大于重力
D.与运动方向相反,大于重力
9. (2024·成都质检)如图所示,一物体A重为G,将其放在竖直的两木板之间时处于静止状态,则下列说法正确的是 (C)
A.物体A受到的摩擦力大小等于力F
B.物体A受到的摩擦力大小等于2F
C.当F增大时,物体A受到的摩擦力不会改变
D.当F增大时,物体A受到的摩擦力将增大
10.(2024·河南中考)如图所示,手按压水平桌面并向左滑动,可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点,画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。
答:
【C层 素养培优】
11.(科学思维)如图所示,A、B两名同学用甲、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。每人用力的大小都为F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是 (B)
A.甲方式中墙受到的力的大小为2F
B.乙方式中墙受到的力的大小为2F
C.甲方式中两名同学受到地面的摩擦力大小都为F
D.乙方式中两名同学受到地面的摩擦力大小都为2F
点思路:(1)明确二力平衡条件和相互作用力的关系。(2)分别分析两种情况下A、B两名同学及墙壁的受力情况。第3节 摩擦力
第1课时 摩擦力
【A层 基础必会】
考点一 摩擦力
1.摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。
(1)人正常步行时,鞋底与地面之间的摩擦力是 摩擦力;
(2)铅笔和圆珠笔是好朋友,都爱在纸上“玩”,不同的是,铅笔在纸上“滑”,圆珠笔在纸上“滚”。 铅笔与纸面的摩擦力为 摩擦力,圆珠笔与纸面的摩擦力为 摩擦力。
2. (跨学科·日常生活)如图所示是小亮所做“筷子提米”实验的照片。实验中,将米和杯子提起来的力是 (选填“滑动”“滚动”或“静”)摩擦力,这个力的施力物体是 。
3.关于摩擦力下列说法正确的是 ( )
A.相互接触的物体之间一定存在摩擦力
B.相对静止的物体之间一定没有摩擦力
C.一个物体对另一个物体有摩擦力作用时,它自身也会受摩擦力作用
D.两个物体若有相对运动,它们之间一定存在摩擦力
考点二 研究影响滑动摩擦力大小的因素
4.为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”,小明同学设计了如图所示的实验。
(1)实验中应沿水平方向匀速直线拉动水平桌面上的木块,此时拉力和摩擦力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。
(2)图甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小是否与 有关。
(3)比较图乙、丙两次实验,可得出: 。上述实验过程中的物理研究方法主要是 。
(4)小明同学还想探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关,他需要保持 和 不变,只改变 。
(5)小明将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程存在的问题是 。
考点三 实验结论的应用
5.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进行实验,如图所示。下列操作能改变滑动摩擦力大小的是 ( )
A.在木块上加放砝码
B.改变木块的运动方向
C.使木块运动速度越来越大
D.使木块侧放减小接触面积
6.小明发现拔河比赛是一个与摩擦力大小有关的运动,作为体育委员的小明同学在选择参赛队员的时候应该选择体重较 (选填“轻”或“重”)的同学,因为摩擦力的大小与 有关;他应该选择较为 (选填“光滑”或“粗糙”)的鞋子才能增大本班获胜的概率。
易错点 不能正确判断摩擦力的有无
7.如图所示,斜劈A放在固定的斜面上,其上表面水平,物体B放在A上,当A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中,以下判断正确的是 ( )
A.斜面与A之间无摩擦力
B.A、B之间无摩擦力
C.A对B的摩擦力方向水平向左
D.A对B的摩擦力方向沿斜面向上
【B层 能力提升】
8. (2023·安徽中考)小宇在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为 ( )
A.垂直地面向下、与v所示方向相反
B.垂直地面向下、与v所示方向相同
C.沿拖杆斜向下、与v所示方向相同
D.沿拖杆斜向下、与v所示方向相反
9.(多选)(国粹文化)毛笔书法是中国特有的一种传统艺术,随着大家对“国学”的重视,很多学校都成立了毛笔书法兴趣小组。毛笔的执笔很有讲究,“执笔紧则稳健,执笔松则灵活,不松不紧为宜”。下列有关叙述正确的是 ( )
A.用毛笔书写时,笔尖和宣纸之间的摩擦是滑动摩擦力
B.表面粗糙的宣纸可以减小笔与纸之间的摩擦
C.悬空竖直执笔,静止时,笔杆不受摩擦力的作用
D.向右运笔书写时,笔尖所受摩擦力的方向向左
10. (物理与科学技术)为更精确地测量木块的滑动摩擦力,小丽引入拉力传感器并设计了如图甲的实验。她将一块长、宽、高均不同的长方体木块平放,拉动木板发现传感器示数不稳定,同时观察到实验中木块总有些摆动,获得数据如图乙。是什么引起了木块的摆动,进而引起摩擦力测量值的不稳定 小丽继续实验,将同一木块侧放,重复实验,获得数据如图丙。
(1)实验中测量滑动摩擦力时,木板 (选填“需要”或“不需要”)匀速直线拉动。
(2)分析图乙,第1 s末,木块所受摩擦力为 N。
(3)继续实验环节基于的假设是 。
(4)小丽认为,本实验还可得出滑动摩擦力大小与接触面积有关。小科认为不正确,并从实验中找出了说服小丽的证据: 。
【C层 素养培优】
11.(物理与数学)装有水的容器在大小为10 N的拉力F作用下运动,连续经过水平地面OP段、MN段,其中在MN段容器中的水少于OP段。容器在OP段、MN段的“速度—时间”图像如图所示,那么OP段和MN段水平地面的粗糙程度 (选填“相同”或“不相同”),依据是 。
点思路:(1)析图像:明确物体的运动状态;
(2)知因素:滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,当滑动摩擦力相同时,压力小的,接触面更粗糙。
12.(实验设计)小明同学用一块干的棉质抹布擦桌子,他感觉擦得不干净,于是将这块抹布浸湿后再擦,发现不但桌子擦得干净了,同时感觉抹布与桌子的摩擦力明显变大,于是他想:是因为压力变大导致摩擦力变大,还是因为棉质抹布浸湿了导致摩擦力变大了呢 请你帮他设计对比实验,探究“抹布的干湿对滑动摩擦力是否有影响”。
(1)现有两块完全相同的抹布,为了完成实验,你还需要: ;
(2)实验步骤:①将干抹布铺在水平面上,让小车从斜面的顶端 滑下,记录小车在水平面运动的距离,并重复至少3次;
②将 铺在水平面上,重复上述操作至少3次;
③比较 ,从而判断抹布的干湿对滑动摩擦力是否有影响。 第3节 摩擦力
第1课时 摩擦力
【A层 基础必会】
考点一 摩擦力
1.摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。
(1)人正常步行时,鞋底与地面之间的摩擦力是 静 摩擦力;
(2)铅笔和圆珠笔是好朋友,都爱在纸上“玩”,不同的是,铅笔在纸上“滑”,圆珠笔在纸上“滚”。 铅笔与纸面的摩擦力为 滑动 摩擦力,圆珠笔与纸面的摩擦力为 滚动 摩擦力。
2. (跨学科·日常生活)如图所示是小亮所做“筷子提米”实验的照片。实验中,将米和杯子提起来的力是 静 (选填“滑动”“滚动”或“静”)摩擦力,这个力的施力物体是 筷子 。
3.关于摩擦力下列说法正确的是 (C)
A.相互接触的物体之间一定存在摩擦力
B.相对静止的物体之间一定没有摩擦力
C.一个物体对另一个物体有摩擦力作用时,它自身也会受摩擦力作用
D.两个物体若有相对运动,它们之间一定存在摩擦力
考点二 研究影响滑动摩擦力大小的因素
4.为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”,小明同学设计了如图所示的实验。
(1)实验中应沿水平方向匀速直线拉动水平桌面上的木块,此时拉力和摩擦力是一对 平衡力 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。
(2)图甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小是否与 压力大小 有关。
(3)比较图乙、丙两次实验,可得出: 压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 。上述实验过程中的物理研究方法主要是 控制变量法 。
(4)小明同学还想探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关,他需要保持 压力大小 和 接触面的粗糙程度 不变,只改变 运动速度的大小 。
(5)小明将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程存在的问题是 没有控制压力相同 。
考点三 实验结论的应用
5.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进行实验,如图所示。下列操作能改变滑动摩擦力大小的是 (A)
A.在木块上加放砝码
B.改变木块的运动方向
C.使木块运动速度越来越大
D.使木块侧放减小接触面积
6.小明发现拔河比赛是一个与摩擦力大小有关的运动,作为体育委员的小明同学在选择参赛队员的时候应该选择体重较 重 (选填“轻”或“重”)的同学,因为摩擦力的大小与 压力 有关;他应该选择较为 粗糙 (选填“光滑”或“粗糙”)的鞋子才能增大本班获胜的概率。
易错点 不能正确判断摩擦力的有无
7.如图所示,斜劈A放在固定的斜面上,其上表面水平,物体B放在A上,当A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中,以下判断正确的是 (B)
A.斜面与A之间无摩擦力
B.A、B之间无摩擦力
C.A对B的摩擦力方向水平向左
D.A对B的摩擦力方向沿斜面向上
【B层 能力提升】
8. (2023·安徽中考)小宇在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为 (A)
A.垂直地面向下、与v所示方向相反
B.垂直地面向下、与v所示方向相同
C.沿拖杆斜向下、与v所示方向相同
D.沿拖杆斜向下、与v所示方向相反
9.(多选)(国粹文化)毛笔书法是中国特有的一种传统艺术,随着大家对“国学”的重视,很多学校都成立了毛笔书法兴趣小组。毛笔的执笔很有讲究,“执笔紧则稳健,执笔松则灵活,不松不紧为宜”。下列有关叙述正确的是 (A、D)
A.用毛笔书写时,笔尖和宣纸之间的摩擦是滑动摩擦力
B.表面粗糙的宣纸可以减小笔与纸之间的摩擦
C.悬空竖直执笔,静止时,笔杆不受摩擦力的作用
D.向右运笔书写时,笔尖所受摩擦力的方向向左
10. (物理与科学技术)为更精确地测量木块的滑动摩擦力,小丽引入拉力传感器并设计了如图甲的实验。她将一块长、宽、高均不同的长方体木块平放,拉动木板发现传感器示数不稳定,同时观察到实验中木块总有些摆动,获得数据如图乙。是什么引起了木块的摆动,进而引起摩擦力测量值的不稳定 小丽继续实验,将同一木块侧放,重复实验,获得数据如图丙。
(1)实验中测量滑动摩擦力时,木板 不需要 (选填“需要”或“不需要”)匀速直线拉动。
(2)分析图乙,第1 s末,木块所受摩擦力为 1.0 N。
(3)继续实验环节基于的假设是 接触面积不同会引起木块摆动程度不同,进而引起滑动摩擦力测量值不稳定 。
(4)小丽认为,本实验还可得出滑动摩擦力大小与接触面积有关。小科认为不正确,并从实验中找出了说服小丽的证据: 接触面积大小影响的是滑动摩擦力的稳定性,而不是滑动摩擦力的大小 。
【C层 素养培优】
11.(物理与数学)装有水的容器在大小为10 N的拉力F作用下运动,连续经过水平地面OP段、MN段,其中在MN段容器中的水少于OP段。容器在OP段、MN段的“速度—时间”图像如图所示,那么OP段和MN段水平地面的粗糙程度 不相同 (选填“相同”或“不相同”),依据是 滑动摩擦力相同,但压力大小不相同,故水平地面的粗糙程度不相同 。
点思路:(1)析图像:明确物体的运动状态;
(2)知因素:滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,当滑动摩擦力相同时,压力小的,接触面更粗糙。
12.(实验设计)小明同学用一块干的棉质抹布擦桌子,他感觉擦得不干净,于是将这块抹布浸湿后再擦,发现不但桌子擦得干净了,同时感觉抹布与桌子的摩擦力明显变大,于是他想:是因为压力变大导致摩擦力变大,还是因为棉质抹布浸湿了导致摩擦力变大了呢 请你帮他设计对比实验,探究“抹布的干湿对滑动摩擦力是否有影响”。
(1)现有两块完全相同的抹布,为了完成实验,你还需要: 小车、斜面 ;
(2)实验步骤:①将干抹布铺在水平面上,让小车从斜面的顶端 由静止 滑下,记录小车在水平面运动的距离,并重复至少3次;
②将 湿抹布 铺在水平面上,重复上述操作至少3次;
③比较 两种条件下小车运动的距离 ,从而判断抹布的干湿对滑动摩擦力是否有影响。