3 摩擦力
知识点1 滑动摩擦力
1.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.两个物体相互接触时,它们之间一定有滑动摩擦力
B.滑动摩擦力会阻碍物体的相对运动
C.运动的物体一定受滑动摩擦力
D.滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
2.(福建福州台江区校级期末)为了探究滑动摩擦力,小王同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲。对这一实验的分析错误的是( )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越大
B.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
C.增大拖动速度,刷毛受到的摩擦力增大
D.从刷毛弯曲方向判断,刷毛受到的摩擦力的方向向右
3.如图所示,小春在进行感受尺受到滑动摩擦力的活动,他尽量将尺匀速抽出,下列说法不正确的是( )
A.轻压书,尺容易被抽出,说明滑动摩擦力较小
B.重压书,尺不容易被抽出,说明滑动摩擦力随压力的增加而增大
C.用相同的力压书,分别抽出木尺和钢尺所用拉力不同,说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关
D.用相同的力压书,用大力快速抽出比用小力快速抽出同一把尺容易,说明滑动摩擦力的大小与所用抽出尺的拉力的大小有关
4.(河北邯郸期中)在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中,某实验小组选择如下器材:长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。
(1)根据__ __知识,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做__ __运动时,木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)比较上图__ __两次实验可知,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)实验中发现图丙弹簧测力计的示数比图甲的大,由此得出结论:当压力相同时,接触面越__ __,滑动摩擦力越大;
(4)本实验主要采用的科学探究方法是__ __法;
(5)该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,如图丁所示,测得木块所受摩擦力与图甲测得的摩擦力进行比较,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是__ __(选填“正确”或“错误”)的。
知识点2 静摩擦和滚动摩擦
5.(四川巴中恩阳区期中)如图所示,关于滚铁环,下列说法错误的是( )
A.铁环与地面之间的摩擦是滚动摩擦
B.铁钩与铁环之间的摩擦是滑动摩擦
C.人脚与地面之间不存在摩擦
D.铁钩与手之间的摩擦是静摩擦
6.(广西崇左宁明县月考)考试时我们需要用2B铅笔在答题卡上涂黑选择题的正确答案,铅笔尖与纸之间的摩擦属于__ __;汽车在公路上行驶时,车轮与地面之间的摩擦是__ __。(均选填“滑动摩擦”“滚动摩擦”或“静摩擦”)
7.爷爷推箱子感到吃力,聪明的芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些沙子后,爷爷感觉轻松多了。这是因为滚动摩擦比滑动摩擦要__ __(选填“大”或“小”)得多。
知识点3 摩擦的利与弊
8.(河北唐山期中)如图所示,属于增大摩擦的是( )
A.甲:用力捏闸使自行车快速停下来
B.乙:冰壶运动员用力刷冰使冰壶滑行
C.丙:滚动轴承内圈和外圈之间有钢珠
D.丁:定期给门轴上的合页滴加润滑油
9.(山东德州月考)冰壶是北京冬奥会第一个开赛项目。冰壶运动员推着冰壶向前一起运动,队友扫冰使冰面产生薄薄的水层,这是通过__ __的方法减小摩擦,使冰壶能滑行更远。
10.(湖北武汉青山区期中)摩擦力既有有利的一面也有有害的一面,生活中对于有利的摩擦需要增大,对于有害的摩擦需要减小。图甲的登山手套有凹凸不平的花纹,目的是__ __摩擦,图乙的行李箱下面装有滚轮,目的是__ __摩擦。(均选填“增大”或“减小”)
11.(四川巴中中考)自行车是人类的一项伟大发明。与自行车有关的物理知识,下列说法错误的是( )
A.手柄上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.刹车时,是通过增大刹车皮与钢圈之间的压力来增大摩擦
C.轴承上加润滑油是为了消除摩擦
D.用滚动轴承是为了减小摩擦
12.(内蒙古中考)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9 N,B物块受到水平向左的拉力F2=6 N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向__ __(选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为__ __N。
13.(山东潍坊中考)某同学在“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验中,提出了如下猜想:
猜想a:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想b:滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关
猜想c:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定,每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块,第1次弹簧测力计的示数为0.3 N,第2次弹簧测力计的示数为0.6 N,第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2 N。
(1)比较第2次和第3次操作,可验证猜想__ __是否正确;比较第3次和第4次操作,可验证猜想__ __是否正确;(均选填“a”“b”或“c”)
(2)该同学查阅资料发现,物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度,称为动摩擦因数,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为__ __;
(3)小明对实验装置进行了改进,如图乙所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。
乙
①实验过程中,__ __(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板;
②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由:__ __。
14.(科学思维)(山东青岛自主招生)建筑工人用如图所示的装置担提起四块砖,设每块砖所受重力为G,当砖被提起后处于静止时,第二块砖左右两面受到的摩擦力是( )
A.左右两面分别受到大小为0.5G的向上的摩擦力
B.左面受到向上的大小为G的摩擦力,右面不受摩擦力
C.左面受到向上的大小为2G的摩擦力,右面受到向下的大小为G的摩擦力
D.左面受到向上的大小为G的摩擦力,右面受到向下的大小为2G的摩擦力3 摩擦力
知识点1 滑动摩擦力
1.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是( B )
A.两个物体相互接触时,它们之间一定有滑动摩擦力
B.滑动摩擦力会阻碍物体的相对运动
C.运动的物体一定受滑动摩擦力
D.滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
2.(福建福州台江区校级期末)为了探究滑动摩擦力,小王同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲。对这一实验的分析错误的是( C )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越大
B.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
C.增大拖动速度,刷毛受到的摩擦力增大
D.从刷毛弯曲方向判断,刷毛受到的摩擦力的方向向右
3.如图所示,小春在进行感受尺受到滑动摩擦力的活动,他尽量将尺匀速抽出,下列说法不正确的是( D )
A.轻压书,尺容易被抽出,说明滑动摩擦力较小
B.重压书,尺不容易被抽出,说明滑动摩擦力随压力的增加而增大
C.用相同的力压书,分别抽出木尺和钢尺所用拉力不同,说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关
D.用相同的力压书,用大力快速抽出比用小力快速抽出同一把尺容易,说明滑动摩擦力的大小与所用抽出尺的拉力的大小有关
4.(河北邯郸期中)在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中,某实验小组选择如下器材:长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。
(1)根据__二力平衡__知识,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做__匀速直线__运动时,木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)比较上图__甲、乙__两次实验可知,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)实验中发现图丙弹簧测力计的示数比图甲的大,由此得出结论:当压力相同时,接触面越__粗糙__,滑动摩擦力越大;
(4)本实验主要采用的科学探究方法是__控制变量__法;
(5)该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,如图丁所示,测得木块所受摩擦力与图甲测得的摩擦力进行比较,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是__错误__(选填“正确”或“错误”)的。
(1)实验中,应在水平方向拉着木块做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数。(2)甲、乙两图接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,可得滑动摩擦力的大小与压力大小有关,且接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。(3)图甲和图丙所示实验中,压力的大小相同,接触面的粗糙程度不同,且图丙弹簧测力计的示数比图甲的大,故可以得出:压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。(4)由上述分析可知,本实验在探究时,控制单一条件改变,保持其他条件相同,这种科学探究方法是控制变量法。(5)由图甲和图丁所示实验,接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,并且压力大小也不同,由于没有控制压力大小相同,所以此结论是错误的。
知识点2 静摩擦和滚动摩擦
5.(四川巴中恩阳区期中)如图所示,关于滚铁环,下列说法错误的是( C )
A.铁环与地面之间的摩擦是滚动摩擦
B.铁钩与铁环之间的摩擦是滑动摩擦
C.人脚与地面之间不存在摩擦
D.铁钩与手之间的摩擦是静摩擦
6.(广西崇左宁明县月考)考试时我们需要用2B铅笔在答题卡上涂黑选择题的正确答案,铅笔尖与纸之间的摩擦属于__滑动摩擦__;汽车在公路上行驶时,车轮与地面之间的摩擦是__滚动摩擦__。(均选填“滑动摩擦”“滚动摩擦”或“静摩擦”)
7.爷爷推箱子感到吃力,聪明的芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些沙子后,爷爷感觉轻松多了。这是因为滚动摩擦比滑动摩擦要__小__(选填“大”或“小”)得多。
知识点3 摩擦的利与弊
8.(河北唐山期中)如图所示,属于增大摩擦的是( A )
A.甲:用力捏闸使自行车快速停下来
B.乙:冰壶运动员用力刷冰使冰壶滑行
C.丙:滚动轴承内圈和外圈之间有钢珠
D.丁:定期给门轴上的合页滴加润滑油
9.(山东德州月考)冰壶是北京冬奥会第一个开赛项目。冰壶运动员推着冰壶向前一起运动,队友扫冰使冰面产生薄薄的水层,这是通过__减小接触面的粗糙程度__的方法减小摩擦,使冰壶能滑行更远。
10.(湖北武汉青山区期中)摩擦力既有有利的一面也有有害的一面,生活中对于有利的摩擦需要增大,对于有害的摩擦需要减小。图甲的登山手套有凹凸不平的花纹,目的是__增大__摩擦,图乙的行李箱下面装有滚轮,目的是__减小__摩擦。(均选填“增大”或“减小”)
11.(四川巴中中考)自行车是人类的一项伟大发明。与自行车有关的物理知识,下列说法错误的是( C )
A.手柄上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.刹车时,是通过增大刹车皮与钢圈之间的压力来增大摩擦
C.轴承上加润滑油是为了消除摩擦
D.用滚动轴承是为了减小摩擦
12.(内蒙古中考)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9 N,B物块受到水平向左的拉力F2=6 N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向__向右__(选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为__3__N。
A向右做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力是平衡力,大小相等,方向相反,为9 N,方向向左;即B对A的摩擦力为9 N,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是相互作用力,大小相等,方向相反,则A对B的摩擦力为9 N,方向向右;A、B一起向右做匀速直线运动,将A、B看成一个整体,A、B受平衡力作用,由平衡力得,水平桌面对B的摩擦力为f=F1-F2=9 N-6 N=3 N,由相互作用力大小相等可知,B对水平桌面的摩擦力大小为3 N。
13.(山东潍坊中考)某同学在“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验中,提出了如下猜想:
猜想a:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想b:滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关
猜想c:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定,每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块,第1次弹簧测力计的示数为0.3 N,第2次弹簧测力计的示数为0.6 N,第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2 N。
(1)比较第2次和第3次操作,可验证猜想__b__是否正确;比较第3次和第4次操作,可验证猜想__c__是否正确;(均选填“a”“b”或“c”)
(2)该同学查阅资料发现,物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度,称为动摩擦因数,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为__1∶2__;
(3)小明对实验装置进行了改进,如图乙所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。
乙
①实验过程中,__不需要__(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板;
②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由:__不正确,同一根细线上的力大小相等,故细线对木块的拉力等于细线对拉力传感器的拉力,由于木块处于静止状态,细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力,故拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小,故小明的想法不正确。__。
(1)比较第2次和第3次操作,接触面的粗糙程度相同,接触面积相同,压力不同,第3次操作中压力更大,弹簧测力计的示数也更大,滑动摩擦力也更大,说明滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关,可验证猜想b是否正确;比较第3次和第4次操作,接触面的粗糙程度相同,压力相同,接触面积不同,两次操作中弹簧测力计的示数相同,说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关,可验证猜想c是否正确;(2)由第1次和第2次操作可知,木块与玻璃板间的动摩擦因数为,木块与木板间的动摩擦因数为,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为=;(3)①向右拉动木板时,木块对木板的压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,故不需要匀速拉动木板;②同一根细线上的力大小相等,故细线对木块的拉力等于细线对拉力传感器的拉力,由于木块处于静止状态,细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力,故拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小,故小明的想法不正确。
14.(科学思维)(山东青岛自主招生)建筑工人用如图所示的装置担提起四块砖,设每块砖所受重力为G,当砖被提起后处于静止时,第二块砖左右两面受到的摩擦力是( B )
A.左右两面分别受到大小为0.5G的向上的摩擦力
B.左面受到向上的大小为G的摩擦力,右面不受摩擦力
C.左面受到向上的大小为2G的摩擦力,右面受到向下的大小为G的摩擦力
D.左面受到向上的大小为G的摩擦力,右面受到向下的大小为2G的摩擦力
以四块砖为整体作受力分析,满足f+f=4G,所以f=2G,隔离分析砖块1,如图甲所示,满足f=G+f2对1,所以f2对1=G,即砖块1的右面受到大小为G,方向竖直向下的摩擦力。根据相互作用力特点知:砖块2的左面所受摩擦力大小为G,方向竖直向上。隔离分析砖块1和2,如图乙所示,
满足f=2G,所以砖块2和3之间无摩擦力。故B符合题意。