6.5 科学探究:摩擦力 同步练习(基础+能力+综合)

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名称 6.5 科学探究:摩擦力 同步练习(基础+能力+综合)
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文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2018-11-19 10:33:54

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沪科版物理八年级第六章熟悉而陌生的力第五节 科学探究:摩擦力
同步练习
1.下列实例中,物体不受摩擦力的是(  )
A.放在粗糙水平地面上静止不动的箱子 B.急刹车时的车轮
C.正在写字的铅笔的笔尖 D.高速行驶的列车
2.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.图乙中物体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
C.图甲中物体A受到的摩擦力为0,物体B受到地面对它的摩擦力大小为F
D.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力大小均为F
3.假设一切物体间的摩擦力突然都消失了,下列哪种现象可能发生(  )
A.静止在水平路面上的汽车将无法开动 B.静止在水平路面上的汽车将容易开动
C.我们将写字如飞 D.我们走路时将不再费力
4.如图所示,取一只玻璃杯,装满米,压紧后插入一根竹筷。用手向上轻提竹筷,发现玻璃杯同时被提起来了。此现象说明(  )
A.玻璃杯很轻,受的重力较小 B.分子间存在引力
C.玻璃杯和米之间存在摩擦力 D.竹筷对米有引力
5.下列各摩擦中属于有害摩擦的是(  )
A.自行车刹车与钢圈之间的摩擦 B.下雪天在雪地上撒一些沙子
C.汽车行驶时与空气之间的摩擦 D.人走路时,鞋子与地面之间的摩擦
6.圆珠笔在纸上写字时,笔尖与纸之间是   摩擦;用卷笔刀削卷铅笔时,铅笔与转孔之间的摩擦是   摩擦;手握住油瓶,手和油瓶之间的摩擦是   摩擦。
7.小明用6N的水平拉力使木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力大小是   N;当他改用12N水平拉力拉木块时,桌面对木块的摩擦力的大小将   (填“变大”、“变小”或“不变”)。
8.请分别指出下列各事例中,分别是为了增大摩擦还是为了减小摩擦:
(1)自行车的车轴要经常上油是为了   摩擦;
(2)皮带传动装置中的皮带要张紧些是为了   摩擦;
(3)使用的铁锹要经常保持干净是为了   摩擦;
(4)北方下雪时,常在马路上撒灰渣是为了   摩擦;
(5)行李包的底部装四个轮子是为了   摩擦;
(6)自行车的前、后轮都装在滚动轴承上是为了   摩擦;
(7)用台钳夹紧工件是为了   摩擦;
(8)鞋底上有凹凸不平的花纹是为了   摩擦。
9.摩擦与我们息息相关,老师在黑板上写字是利用粉笔与黑板间的   摩擦;同学们用圆珠笔做作业,是利用圆珠笔尖与纸间的   摩擦。
 
10.为了探究滑动摩擦力,张文超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旧,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.牙刷受到的摩擦力大小跟接触面的粗糙程度无关
D.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左
11.下列现象中,产生的摩擦属于滚动摩擦的是(  )
A.推着自行车前进,车轮与地面间的摩擦
B.自行车刹车后,若车轮仍转动,刹车闸皮与钢圈之间的摩擦
C.刹车时,车轮不转动,但自行车仍在前进时,车轮与地面间的摩擦
D.自行车轮胎充气不足,致使行驶时内、外胎相对钢圈发生挪位时的摩擦
12.如图所示,物体被夹在竖直且平行的木板之间,若将物体A竖直向上抽出去,则物体受到的摩擦力的方向是(  )
A.竖直向下 B.竖直向上
C.水平向左 D.水平向右
13.下列说法正确的是(  )
A.相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体在另一个物体表面滑动时,不一定受到摩擦力
C.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
D.静止的物体不可能受到摩擦力
14.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、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F
B.甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F
C.甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0,物体B受到的摩擦力为F
D.乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F,物体B受到的摩擦力为0
15.如图所示为用筷子提米实验,当我们提起筷子,米和杯也被提起是   摩擦力作用的结果,米所受筷子对它的摩擦力的方向是   ,在做实验时,如何能让实验的成功率更高呢?请你提出一种方法:   。
16.如图所示,小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,操作的错误是:物体不在   上运动。纠正错误后,应拉动弹簧测力计使木块作   运动。其目的是   。纠正错误后,若使木块由铺有毛巾的木板运动到光滑的木板上,则木块受到的滑动摩擦力将   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种   的力,这就是摩擦力。拔河时,人们要尽量穿上新运动鞋这是用   的方法来增大摩擦;比赛中要用力握紧绳子,这是用   的方法来增大摩擦。
18.将一袋大米放在匀速向右水平运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。(回答下列小题请选填以下合适的字母标号)
A.摩擦力方向向右 B.摩擦力方向向左 C.没有摩擦力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋受到传送带给它的摩擦力方向为   。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋与传送带间摩擦力情况为   。
(3)当将输送带突然制动时,米袋受到传送带给它的摩擦力方向为   。
19.张明同学用50N的力将重30N的物体压在竖直墙面上,然后用20N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20N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30N的摩擦力
D.物体受到竖直向上10N的摩擦力
20.把重4N的木块用20N的水平推力压在竖直墙壁上,则墙壁对木块的摩擦阻力大小为(  )
A.0N B.4N
C.6N D.20N
21.为了探究滑动摩擦力,张文超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。下列对这一实验的分析中错误的是(  )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越大
B.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左
C.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右
22.如图所示,水平地面上有一木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,木箱在与水平面夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动。在θ从0°增大到90°的过程中,木箱的速度始终保持不变,则拉力F和木箱受到的摩擦力f的变化是(  )
A.F一直增大,f一直增大
B.F一直减小,f一直减小
C.F先减小后增大,f一直减小
D.F先增大后减小,f一直增大
23.如图是某实验小组做的“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计,这样做的目的是:   。
(2)分析甲、乙两次实验现象,可以得出的结论:   。
(3)分析乙、丙两次实验现象,能否得出一个科学的结论?为什么?   。
24.如图所示,一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面做匀速直线运动,摩擦力为f1,后运动到一光滑水平冰面上,仍沿原方向做匀速运动,摩擦力为f2.比较f1和f2的大小,则f1   f2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
25.如图所示,两个重为20N的相同物块A、B叠放在一起,受到10N的水平推力F1的作用,在水平地面上一起做匀速直线运动,则此时B受到的摩擦阻力为   N.A受到的摩擦力为   N.画出A物体的受力情况。
 
26.小明要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①压力的大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小。接下来小明通过如图1所示实验操作验证他的猜想:
(1)如果小明要探究猜想②,他应该选择   两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:   。
(2)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示。他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论可靠吗?答:   。小伟在实验中存在的问题是   。
(3)小伟在该实验中发现,由于难以做到使木块做匀速直线运动,测力计指针晃动而使读数困难。小丽同学对实验装置进行改动,如图2所示,重复实验,发现效果更好。实验中,小丽同学   (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
27.同学都喜欢骑自行车吧?试用学过的物理知识解释:
(1)为什么刹车时捏闸用力越大,自行车就停得越急?
(2)为什么紧急刹车时,我们应该压刹后轮,而不能只急刹前轮呢?
28.在农村,拖拉机是常见的机器,当拖拉机上坡打滑而不能前进时,人们往往采用在拖拉机头上站一个人或在车轮下面垫一些玉米桔秆、柴草之类的物体,你能说明其中的道理吗?
 
29.小明在探究摩擦力大小与什么因素有关的实验中,操作如图所示
(1)在某次实验中小明得到的测力计如图丁所示,请问该弹簧测力计的分度值是   ,这时测力计的读数是   ;
(2)实验中小明必须要   拉动测力计,因为这样才能利用   的原理得出摩擦力的大小;
(3)比较甲、乙两个图可以得出的结论是   ;
(4)小花通过乙、丙两个图得出摩擦力与压力有关,请问她的结论正确吗?为什么?
30.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小名号选用以下能满足实验要求的器材做了一系列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等,小明做的部分实验如表所示(实验时,长木板固定在水平桌面上)。
序号
实验方法
图示
1
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1;
2
把铁块侧放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动铁块,使铁块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F2;
3
木块在下,铁块在上叠放在一起后放到长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F3.
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即F1≠F2≠F3,且F1<F3。
(1)比较1、3两次实验,由F1<F3,得出的结论是   。
(2)比较1、2两次实验,根据F1≠F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。小明得出这个错误结论的原因是没有控制   和   相同。
(3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为   。为了保证转换的正确性,实验中采取的措施是   。
31.如图所示,一个重为50N的物体静止在粗糙的水平地面上,在水平向右的10N的拉力作用下,沿水平面向右做匀速直线运动。
(1)求运动过程中物体受到滑动摩擦力的大小。
(2)如果水平拉力F增加10N,此时物体所受的滑动摩擦力F摩大小为多少?
32.质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍,求:(g=10N/kg)
(1)木块受到的重力大小?
(2)木块受到的拉力大小?
(3)若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动,求物体受到的摩擦力?
(4)若水平拉力增大为120N,物体受到的摩擦力的大小是多少?
33.小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动,共用时12s.图1是速度V随时间t变化的关系图象,小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点。图2是动力F随时间t变化的关系图象。
(1)在7﹣12s内,自行车所受的摩擦阻力是多少?
(2)自行车在0﹣7s内的平均速度是多少?(保留小数点后两位)
34.冰壶运动时冬奥会的比赛项目,如图甲所示,冰道的左端有一个发球区,运动员在发球区边沿的投掷球MN将冰壶以一定的初速度推出,使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行,冰道的 右边有一个圆形的营垒,如图乙所示,以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负,投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m。
(1)比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使表面的冰熔化成薄薄的一层水,请你解释一下这样做的原因。
(2)某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶,经15s刚好运动到营垒圆心O处,则这段时间冰壶运动的平均速度是多少?
(3)冰壶由花岗岩凿磨而成,花岗岩的密度为2.5×103kg/m3,该冰壶的体积为8dm3,则该冰壶的质量是多少?该冰壶所受重力的大小是多少?(g=10N/kg)
沪科版物理八年级第六章熟悉而陌生的力第五节 科学探究:摩擦力 同步练习
参考答案与试题解析
(1)甲图以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的静摩擦力作用,且f=F,
乙图,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,故A、B、C错误;
(2)以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,两种情况下B受到的摩擦力相等,D正确。
故选:D。
【点评】此题考查了摩擦力大小的判定,将甲乙两图相互对比,关键是能够对整体和部分进行受力分析,根据平衡力的知识进行判断,对学生来说应属于难题。
3.【分析】摩擦力有时是动力有时是阻力,可先判断物体是否受到摩擦力,然后根据摩擦力作用进行分析。
【解答】解:AB、汽车开动时靠与地面间的摩擦力,若没有摩擦力,汽车将无法开动,A可能发生,B不可能发生;
C、若摩擦力消失了,则笔与纸之间没有摩擦力,更不容易控制笔的停顿,粉笔与黑板之间没有摩擦力,将无法写字,所以C不可能发生;
D、行走时,靠鞋底与地面之间的摩擦力,如果没有摩擦力,将无法行走,D不可能发生。
故选:A。
【点评】要求学生会判断物体是否受摩擦力作用,会根据摩擦力的作用分析摩擦力的重要性。
4.【分析】根据摩擦力产生的条件,分析玻璃杯、米、筷子之间的摩擦力情况可做出解答。
【解答】解:
如图的现象中,玻璃杯同时被提起来,是因为玻璃杯受到竖直向下的重力和米对玻璃杯竖直向上的摩擦力作用。这一实验不能说明玻璃杯很轻,也不是由于分子间的引力、竹筷对米有引力造成的。故只有C说法正确。
故选:C。
【点评】该题以筷子提米为实验情景,考查了摩擦力的产生条件及影响因素等知识点,难度不大。
5.【分析】对人们有益的摩擦是有益摩擦。有益摩擦要增大。对人们有害摩擦是有害摩擦,有害摩擦要减小。
【解答】解:
A、刹车时橡胶皮与钢圈之间的摩擦使钢圈停止运动,属于有益摩擦,故A不符合题意;
B、下雪天在雪地上撒一些沙子,使接触面变粗糙,防止打滑,属于有益摩擦,故B不符合题意;
C、汽车行驶时与空气之间的摩擦阻碍汽车前行,属于有害摩擦,故C符合题意;
D、人走路时,鞋子和地面之间的摩擦能使人行走时不会打滑,属于有益摩擦,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】正确区分有益摩擦和有害摩擦,有益摩擦要增大,有害摩擦有减小。
6.【分析】根据物体的运动状态对摩擦力进行分类,即静止时,受到的摩擦力叫静摩擦;滚动时,受到的摩擦力叫滚动摩擦;滑动时,受到的摩擦力叫滑动摩擦。
【解答】解:用圆珠笔写字时,是滚珠在纸面上滑动,产生的摩擦力是滚动摩擦;
用卷笔刀卷削铅笔时,铅笔与卷孔内壁之间发生相对运动,且是铅笔是在内壁上滑动,是滑动摩擦;
手握住油瓶,手和油瓶之间的摩擦是静摩擦。
故答案为:滚动;滑动;静。
【点评】运动时两个物体之间产生的摩擦称为动摩擦,动摩擦分为:滑动摩擦、滚动摩擦。当一个物体和另一个物体接触的表面始终没有离开时,这种摩擦是滑动摩擦。当一个物体与另一个物体接触的表面始终变化时,这种摩擦是滚动摩擦。
7.【分析】根据匀速直线运动的物体受到平衡力作用,求出滑动摩擦力大小。滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度无关。
【解答】解:
木块在水平桌面上做匀速直线运动时,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,拉力是6N,所以滑动摩擦力大小为6N;
当改用12N的水平拉力使木块仍在这一桌面上运动时,压力大小和接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小保持6N不变。
故答案为:6;6。
【点评】滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体进行加速、减速、匀速都没有关系,跟物体的运动速度大小无关。
8.【分析】增大摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度,增大接触面之间的压力,变滚动摩擦为滑动摩擦;
减少摩擦力的方法有:一是减小压力;二是减小接触面积的粗糙程度;三是用滚动摩擦代替滑动摩擦;四是使接触面彼此分离(如加润滑油等)。
【解答】解:(1)自行车的车轴要经常上油是通过减小接触面积的粗糙程度来减小摩擦的;
(2)皮带传动装置中的皮带要张紧些是通过增大接触面之间的压力来增大摩擦的;
(3)使用的铁锹要经常保持干净是通过减小接触面积的粗糙程度来减小摩擦的;
(4)北方下雪时,常在马路上撒灰渣是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
(5)行李包的底部装四个轮子是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦;
(6)自行车的前、后轮都装在滚动轴承上是为了使接触面彼此分离减小摩擦;
(7)用台钳夹紧工件是通过增大接触面之间的压力来增大摩擦的,使工件不至于掉下来;
(8)鞋底上有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
故答案为:(1)减小;(2)增大;(3)减小;(4)增大;(5)减小;(6)减小;(7)增大;(8)增大。
【点评】此题结合生活中常见的现象来考查,这是近几年中考的一个侧重点,要让学生明确摩擦力在我们的身边无处不在,和我们的生活密切相关,平时要多注意生活中与物理有关的现象。
9.【分析】(1)两个物体相互接触,一个物体的接触面的同一部分总是不脱离另一个接触面,这时产生的摩擦力是滑动摩擦力;
(2)两个接触面虽然接触但是总是不断改变接触部分,这种摩擦力是滚动摩擦力。
【解答】解:(1)写粉笔字时,粉笔总是在黑板面上滑动,粉笔和黑板之间的摩擦是滑动摩擦。
(2)圆珠笔上有一个小球,所以其在纸上写字时的摩擦是滚动摩擦;
故答案为:滑动;滚动。
【点评】本题考查学生对生活中具体的摩擦力现象的分析能力,要求结合所学内容,做出具体的判断,是力学基础知识的考查。
 
10.【分析】(1)由于摩擦力的大小、方向无法直接测量出来,因此可运用转换法,通过刷毛的弯曲程度和方向来间接的进行判断。
(2)物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用。
【解答】解:A、当摩擦力越大时,力的效果越明显,刷毛发生的形变(即刷毛的弯曲程度)也越明显;所以此选项是正确的。
B、研究牙刷受到的摩擦力,牙刷一定是受力物体,而且是和接触面接触的部分,所以摩擦在刷毛上;所以此选项是正确的。
C、摩擦力大小跟接触面的粗糙程度有关;所以此选项是错误的。
D、在摩擦作用效果下,较软的刷毛向左弯曲,说明了摩擦力的方向向左;所以此选项是正确的。
故选:C。
【点评】(1)当某些物理量不易直接观察或测量时,可运用转换法来进行研究;
(2)掌握二力平衡条件的运用。
(3)力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,力可以改变物体的形状。
11.【分析】当物体与接触面之间仅存在相对运动的趋势,而并未产生相对运动时产生的摩擦称为静摩擦;
当物体与接触面之间已产生相对运动,且物体与接触面之间直接接触,产生相对滑动,这种摩擦称为滑动摩擦;
而当物体与接触面之间并未直接接触,中间隔有可滚动的物体,如滚珠、圆柱或滚针等,或一个物体在另一个物体上自由滚动,这种摩擦称为滚动摩擦。
【解答】解:A、推着自行车前进,车轮与地面间相对滚动,是滚动摩擦,故A正确;
B、自行车刹车后,若车轮仍转动,刹车闸皮与钢圈之间相对滑动,属于滑动摩擦,故B错误;
C、刹车时,车轮不转动,但自行车仍在前进时,车轮与地面间相对滑动,属于滑动摩擦,故C错误;
D、自行车轮胎充气不足,致使行驶时内、外胎相对钢圈发生挪位时,它们间相对滑动,属于滑动摩擦,故D错误;
故选:A。
【点评】知道摩擦力的种类,会根据物体的运动状态对物体受到的摩擦力进行分类。
12.【分析】物体如果向上被抽出去,所受外力的方向竖直向上,则墙壁对物体的摩擦力方向与外力相反。
【解答】解:物体原来处于静止状态,重力竖直向下,则静摩擦力的方向为竖直向上。
如果物体被向上抽出,外力方向竖直向上,而物体所受滑动摩擦力的方向与外力相反,竖直向下。
故选:A。
【点评】本题考查学生对物体受力分析的判断,并且在图中要求分析出其具体方向。
13.【分析】两个物体相互接触后,若有一个运动的趋势,在接触面上就会产生一个与物体运动趋势相反的力的作用,该力就是摩擦力;摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力;
【解答】解:A、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势,也可能它们之间没有摩擦力,故该选项错误;
B、若两个物体间接触面是光滑的,即使这两个物体相互接触,有运动的趋势,它们之间也是没有摩擦力的,故该选项符合题意;
C、具有相对运动的两个物体,不一定是相互接触,比如两辆汽车相对运动,它们之间就没有摩擦力,故该选项不符合题意;
D、对于静止的物体,若和另一个物体接触,且有相对运动的趋势时,它们之间也可能有摩擦力,如用力推桌子但没有推动,桌子和地面之间也存在摩擦力,故该选项不符合题意;
故选:B。
【点评】知道摩擦力的定义和产生条件是解决该题的关键。
14.【分析】在分析时,分别以整体、A、B为研究对象进行分析,且物体处于匀速直线运动状态时,受平衡力的作用。
【解答】解:
AC、甲图,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,B不受摩擦力的作用,故AC错误;
B、以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,两种情况下A受到的摩擦力相等,故B正确;
D、由B分析知,乙图A受到的摩擦力为F;以B为研究对象,B做匀速运动,所以受平衡力,因此B水平方向除受拉力F作用,还受水平向左的摩擦力作用,故D错误。
故选:B。
【点评】此题考查了摩擦力大小的判定,将甲乙两图相互对比,关键是能够对整体和部分进行受力分析,根据平衡力的知识进行判断,对学生来说应属于难题。
15.【分析】(1)摩擦力的概念是:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。
根据两个物体的运动情况不同,可将摩擦力分为三种:
当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;
当一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦力叫滚动摩擦力;
当两个物体未发生相对运动,但有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力;
抓住物体的运动情况,可判断题目中各属于何种摩擦力;
(2)物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力,相互平衡的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(3)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,增大压力和增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦;
要提高实验的成功率,就应增大筷子与米之间的挤压力度或使接触面变的粗糙些。
【解答】解:(1)当我们提起筷子,米和杯子之间有相对运动趋势,它们之间产生静摩擦力,静摩擦力作用的结果使米和杯子被提起;
(2)筷子提米实验中,将米提起来并能在空中静止,米受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力。
(3)要提高实验的成功率,改善方法就应从增大挤压力和接触面粗糙程度上考虑,故方法是:用力压紧米(或选用表面粗糙的筷子或在米里加少量水)。
故答案为:静;竖直向上;用力压紧米(或选用表面粗糙的筷子或在米里加少量水)。
【点评】本题考查影响摩擦力大小的因素和二力平衡条件的应用,知道物体静止或匀速直线运动状态时,受到的力为平衡力是解题的关键。
16.【分析】(1)探究滑动摩擦力的影响因素时,应该让物体水平方向上运动,因为只有水平方向上匀速运动,摩擦力和拉力才是相等的,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小;
(2)影响摩擦力大小的因素有:压力和接触面的粗糙程度,压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大,摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
【解答】解:
(1)要探究“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,应该让物体在同一水平面上运动,若在斜面上拉动,摩擦力和拉力不再是一对平衡力,弹簧测力计的示数就不等于摩擦力;实验中,应拉动木块在水平面上做匀速直线运动;
(2)同一木块对水平面的压力是相等的,木板的表面更光滑,摩擦力更小。
故答案为:水平面;匀速直线;摩擦力等于拉力;变小。
【点评】此题考查影响摩擦力大小因素的探究,是一道重点题;此题的难点是第一问,我们要能够根据二力平衡的知识分析斜面上的受力。
17.【分析】(1)摩擦力的概念是:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【解答】解:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力。
拔河时,人们要尽量穿上新运动鞋这是用在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
比赛中要用力握紧绳子,这是用在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;
故答案为:阻碍相对运动;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;在接触面粗糙程度一定时,增大压力。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
18.【分析】(1)摩擦力是阻碍相对运动的力,总是与相对运动方向相反的,或者与相对运动趋势方向相反;
(2)物体匀速直线运动时,或者不受力,或者受平衡力。
(3)当将输送带突然制动时,为袋有相对运动的趋势,会产生摩擦力。
【解答】解:
(1)输送带是向右匀速运动的,米袋刚放上时,由静止变为向右运动,水平方向没有其他拉力或推力,所以只受向右的摩擦力,故填A;
(2)物体匀速直线运动时,或不受力,或受平衡力。米袋向右匀速运动时,水平方向上如果受摩擦力,一定有另一个力与它平衡,因为没有其他力,所以不受力,故填C。
(3)输送带制动时,米袋由向右运动变成静止,只有摩擦力方向向左,才能阻止米袋继续向右运动,故填B。
故答案为:A;C;B。
【点评】本题是易错题,记住摩擦力与相对运动或运动趋势方向相反,并不是与运动方向相反;在传送带上匀速运动时是不受摩擦力的。
19.【分析】处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力,物体所受合力为零;对物体进行受力分析,根据力的平衡条件进行解答。
【解答】解:
物体静止,说明物体受到平衡力的作用;在水平方向上物体受到的压力和墙壁对物体的支持力平衡,均为50N;在竖直方向上,物体受到竖直向下的重力,G=30N,还受竖直向上的拉力,F=20N;由于重力大于拉力,且物体处于静止状态,物体有向下的运动趋势,因此它还受到向上的静摩擦力作用,如图所示;
根据力的平衡条件有:F+f=G,则摩擦力f=G﹣F=30N﹣20N=10N,方向竖直向上。
所以,ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】首先判断物体处于哪种状态,并对物体进行受力分析,静止和匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用,根据平衡力的特点进行判断。
20.【分析】静止的物体或匀速直线运动的物体受到平衡力作用,根据平衡力条件进行判断摩擦力大小和方向。
【解答】解:木块在压力作用下静止在如图位置,木块竖直方向上受到重力和摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等、方向相反,重力是4N,竖直向下,所以摩擦力大小是4N,竖直向上。
故选:B。
【点评】静止的物体或匀速直线运动的物体受到平衡力作用,根据平衡力条件判断力大小和方向是常见的一种题型,一定要竖直掌握。
21.【分析】(1)由于摩擦力的大小、方向无法直接测量出来,因此可运用转换法,通过刷毛的弯曲程度和方向来间接的进行判断;
(2)物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用。
【解答】解:
A、当摩擦力越大时,力的效果越明显,刷毛发生的形变(即刷毛的弯曲程度)也越明显,故A正确;
BD、在摩擦作用效果下,较软的刷毛向左弯曲,说明了摩擦力的方向向左,故B正确,D错误;
C、研究牙刷受到的摩擦力,牙刷一定是受力物体,而且是和接触面接触的部分,所以摩擦在刷毛上,故C正确。
故选:D。
【点评】本题考查了转换法运用、二力平衡条件的运用,以及对力的作用效果的应用,属于综合性题目。
22.【分析】在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,说明物体受力始终平衡,受力分析后正交分解表示出拉力F,由水平方向受力平衡可得,F在水平方向的分力始终等于摩擦力,由于摩擦力逐渐减小,故F在水平方向的分力减小。
【解答】解:对物体受力分析如图:
物体受到的滑动摩擦力:f=μFN﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
因为物体做匀速直线运动,水平方向和竖直方向均受力平衡,则
水平方向上:Fcosθ=μFN﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
竖直方向上:FN+Fsinθ=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由③可得:FN=mg﹣Fsinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④,
将④代入②解得:F=,所以,当θ从0逐渐增大到90°的过程中,拉力先减小后增大;
在θ从0°增大到90°的过程中,物体对对面的压力逐渐减小,所以摩擦力逐渐减小,
故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了摩擦力大小的判断以及拉力F的变化,是一道难题。
23.【分析】(1)要解决此题,需要掌握二力平衡条件的应用。知道在测量物体所受到的摩擦力时,需要用测力计拉动木块做匀速直线运动。
(2)(3)掌握控制变量法的应用。摩擦力与多个量有关,在探究摩擦力与其中一个量之间的关系时,要控制其它的量不变。
【解答】解:(1)在实验时,匀速拉动弹簧测力计,此时木块做匀速直线运动而受力平衡,拉力等于摩擦力。
(2)比较甲、乙两次实验现象,两次压力相同,接触面的粗糙程度不同,所以是探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系,可得出结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)控制变量法中要探究摩擦力与其中一个量的关系,需要控制其它量不变,只改变一个量。乙、丙两个实验中,接触面的粗糙程度和压力大小都不同,出现了两个变量,所以无法得出结论。
故答案为:(1)使拉力等于摩擦力;
(2)当压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大;
(3)不能。因为乙、丙两次实验中压力与接触面的粗糙程度都不同,没有控制变量。
【点评】此题是探究影响滑动摩擦力大小的因素。在此实验中需要通过测力计的示数得知摩擦力的大小,所以要用测力计拉动木块做匀速直线运动。同时要搞清控制变量法的应用。
24.【分析】摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,即压力越大,接触面越粗糙,摩擦力就越大。
【解答】解:
比较上述两种情况可知,独轮车对地面的压力是相同的,但是杂技演员在粗糙表面上做匀速直线运动时,由于接触面更粗糙,所以,此时独轮车所受的摩擦力比在光滑冰面上所受的摩擦力大,即f1 大于f2;
故答案为:大于。
【点评】知道并理解摩擦力大小的影响因素是解决该题的关键。
 
25.【分析】(1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
(2)平衡状态指静止状态和匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体时,受平衡力作用。
(3)分析可知,物块A受到重力和支持力的作用,并且这两个力是一对平衡力,在此基础上按照力的示意图的画法画出这两个力即可。
【解答】解:A与B在水平地面上一起做匀速直线运动,故B受到平衡力的作用,在水平方向上,B物块受到的推力和阻力是一对平衡力,它们大小相等,即f=F=10N;
物块A、B叠放在一起,A和B是同向同速运动的,即保持相对静止状态,所以A和B之间是没有摩擦力的,即A受到的摩擦力为0N。
此时物块A受到重力和支持力的作用,并且这两个力是一对平衡力,大小均为20N;过物块A的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,如图所示:
故答案为:10;0;A物体的受力示意图见解答。
【点评】此题考查的知识点是比较多的,有力的示意图的画法、摩擦力的概念、二力平衡的应用等,考查了学生的知识运用能力。
 
26.【分析】(1)探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度关系时需压力大小相同,根据弹簧测力计示数分析出结论;
(2)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小;
(3)当木块固定,拉动木板时,则即使不匀速拉动木板,木块也处于静止状态,受到的拉力等于摩擦力。
【解答】解:(1)探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度关系时需压力大小相同,改变接触面的粗糙程度,由图可知,符合条件的是甲和丙两次实验;
丙图中实验接触面粗糙,弹簧测力计示数大。所以可得出结论是:压力大小相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大;
(2)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小,而小伟将木块切去一半,则在接触面积变化的同时,压力也发生了变化,所以得出结论不可靠;
(3)由图2知,木块固定,抽动木板,不一定要匀速拉动长木板,木块总会处于静止状态,受到的摩擦力与拉力始终是平衡力,大小相等。
故答案为:(1)甲和丙;压力大小相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大;(2)不可靠;没有控制压力大小不变;(3)不一定。
【点评】此题是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,考查了学生对二力平衡条件、控制变量法的理解和应用。注意实验的改进所具有的优点,并学习改进的方法。
27.【分析】(1)摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;力可以改变物体的运动状态。
(2)任何物体都有保持原来运动状态的性质;先分析自行车下坡过程中的运动状态,根据惯性定律分析刹车后自行车前轮与地面的关系以及自行车后半部分的运动状态。
【解答】答:(1)接触面粗糙程度一定时,刹车时捏闸刹用力越大,刹车皮与车轮间的摩擦力越大;力可以改变车轮的运动状态,所以,刹车时捏闸刹车用力越大,自行车就停得越急。
(2)快速行驶的自行车,如果突然只把前轮刹住,前轮停止运动,而后轮由于惯性要保持原来的状态继续向前运动,由于人和车具有惯性后轮会跳起来,而使车向前翻倒,所以,紧急刹车时,我们应该压刹后轮,而不能只急刹前轮。
【点评】此题考查学生对惯性知识的掌握能力,利用惯性知识解决生活中实际问题的能力。
28.【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;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)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】答:当拖拉机上坡打滑而不能前进时,人们往往采用在拖拉机头上站一个人,这是通过增大压力来增大摩擦力;在车轮下面垫一些玉米桔秆、柴草之类的物体,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
 
29.【分析】(1)确定测力计的分度值,读出其示数,得知摩擦力的大小;
(2)掌握二力平衡条件,要正确测出摩擦力的大小,需拉动木块做匀速直线运动;
(3)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法;
(4)探究滑动摩擦力的大小与压力关系时,要明确控制接触面的粗糙程度,改变压力。
【解答】解:
(1)由图丁知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.8N;
(2)实验中小明应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,这时拉力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理可得摩擦力等于拉力;
(3)由甲、乙两图可知,物体间接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,压力越大,摩擦力越大,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(4)不正确;探究滑动摩擦力的大小与压力的关系时,应使接触面的粗糙程度相同,改变压力的大小,由图乙和丙两图中接触面的粗糙程度不同。
故答案为:(1)0.2N;2.8N;(2)匀速直线;二力平衡;(3)压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;(4)不正确,实验时没有控制接触面粗糙程度相同。
【点评】应掌握滑动摩擦力大小的影响因素和实验原理,并能够运用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素。
30.【分析】本实验中,摩擦力没有办法直接测量,根据转换法,用弹簧测力计拉动木块在水平面上进行匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,根据测量力计示数间接测量滑动摩擦力大小;
(1)比较相关实验,找出相同的量和不同的量,分析得出摩擦力大小与变化量的关系;
(2)研究滑动摩擦力的大小与接触面积有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同;
(3)根据转换法和二力平衡分析。
【解答】解:(1)比较1、3两次实验可以看出,接触面相同,3实验压力大,最终拉力F1<F3,可得出的结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(2)研究滑动摩擦力的大小与接触面积有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,
比较1、2两次实验可以看出,两次的压力不同,接触面也不同,即他没有控制压力大小、接触面粗糙程度相同,得出的结论是错误的;
(3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为拉力大小。为了保证转换的正确性,实验中应拉动木块做匀速直线运动,使摩擦力与拉力是一对平衡力;
故答案为:(1)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(2)压力大小;接触面粗糙程度;
(3)测力计拉力大小;实验中应拉动木块沿水平方向做匀速直线运动。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法和转换法的运用,体现了对过程和方法的考查。
 
31.【分析】(1)要解决此题需要掌握二力平衡的条件,知道两个平衡力的大小相等,方向相反;掌握平衡状态的特点,物体处于静止状态和匀速直线运动状态;
(2)掌握影响摩擦力大小的因素,若影响因素不变,则摩擦力大小不变。
【解答】解:(1)若物体在10牛的水平拉力作用下沿该水平面向右做匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,则f=F=10N,方向与拉力方向相反;
(2)如果水平拉力F增加10N,即拉力变为20牛时,由于接触面和压力大小不变,所以摩擦力大小不变,仍为10N。
答:(1)运动过程中物体受到滑动摩擦力的大小为10 N;
(2)如果水平拉力F增加10N,此时物体所受的滑动摩擦力F摩大小为10 N。
【点评】此题主要考查了二力平衡条件的应用,特别题目中暗含着一个条件即滑动摩擦力不变,同时涉及到了影响摩擦力大小的因素,要注意根据不同情况判断摩擦力的大小变化。
32.【分析】(1)知道物体的质量,根据G=mg求出物体的重力;
(2)根据题意求出物体受的摩擦力,物体做匀速直线运动,受的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;
(3)(4)摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关;摩擦力大小与物体速度无关,根据题意求出物体受到的摩擦力。
【解答】解:
(1)木块的重力:
G=mg=50kg×10N/kg=500N;
(2)根据题意可得:
f=0.2G=0.2×500N=100N;
木块水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,即拉力与摩擦力是一对平衡力,所以:F=f=100N;
(2)速度为0.4m/s时,物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,摩擦力f=100N,
(3)拉力增大120N,物体的水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,摩擦力f=100N。
故答案为:(1)500N;(2)100N;(3)100N;(4)100N。
【点评】此题主要考查的是学生对重力、二力平衡条件以及影响摩擦力大小因素的理解和掌握,常见题目。
33.【分析】(1)观察速度﹣时间图象,自行车在0~7s速度越来越快,7~12s,速度不再变化;观察牵引力﹣时间图象,在7~12s牵引力大小不变,由于自行车匀速运动,牵引力等于摩擦力,求出摩擦力的大小;
(2)根据题意求出0~7s通过的路程,利用v=计算平均速度。
【解答】解:
(1))由v﹣t图象可知,自行车在7~12s做匀速直线运动,速度v=6m/s,
由F﹣t图象可知,在7~12s自行车的动力F=30N,
根据二力平衡条件可知,自行车所受的摩擦阻力:f=F=30N;
(2)在7~12s自行车行驶的时间t=12s﹣7s=5s,
由v=可得,
在7~12s自行车行驶的路程:s=vt=6m/s×5s=30m,
小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点,
所以,0~7s通过的路程s′=s=30m,
自行车在0~7s内的平均速度v′==≈4.29m/s。
答:(1)在7~12s内,自行车所受的摩擦阻力是30N;(2)自行车在0~7s内的平均速度是4.29m/s。
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用、速度公式及其应用等,关键是读懂图象,并能从图象中获得相关信息加以计算。
34.【分析】(1)用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使表面的冰熔化成薄薄的一层水,是为了减小冰壶与冰面间的摩擦,
(2)知道投掷线到营垒圆心O的距离,和冰壶移动用的时间,利用速度公式v=求这段时间冰壶运动的平均速度;
(3)知道冰壶的密度和体积,利用密度公式ρ=求质量;根据G=mg求出冰壶的重力。
【解答】解:(1)用冰刷扫冰,用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,克服摩擦做功,使冰的内能增加、温度升高,达到冰的熔点熔化成水,存在于冰面和冰壶之间减小了冰壶滑行时的摩擦力;从而减慢冰壶运动状态的改变;
(2)冰壶运动的平均速度v===2m/s;
(3)冰壶的体积V=8dm3=8×10﹣3m3,
由ρ=可得,冰壶的质量m=ρV=2.5×103kg/m3×8×10﹣3m3=20kg,
 
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