人教版物理八年级(下)专项训练(四)——摩擦力(含答案)

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名称 人教版物理八年级(下)专项训练(四)——摩擦力(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2020-02-19 15:22:50

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文档简介

八年级(下)专项训练(四)——摩擦力
训练点一 摩擦力
1. 滑动摩擦力:一个物体在中一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力,叫做滑动摩擦力。
“一切物体”“都”是指所有物体、在任何情况下。此外要特别注意:重力是由于地球的吸引而产生的,但并不是说地球对物体的吸引力就等于重力,重力只是地球对物体吸引力的一部分。
2. 摩擦力的种类。除了滑功摩擦力之外,还有静摩擦、滚动摩擦。静摩擦发生生在两个具有相对运动趋势但保持相对静止的物体之间,例如: 人在行走时,脚与地面之间的摩擦力;滚动摩擦是指物体在滚动过程中受到的接触面的摩擦力,例如:自行车在前进时车轮与地面间的摩擦力。
3. 产生滑动摩擦力的条件:要想产生滑动摩擦力,必须同时满足四个条件:
①两个物体表面必须接触;
②两个接触面必须粗糙;
③两个接触面之间必须相互挤压,即有弹力作用;
④两个接触面之间发生相对运动。这四个条件缺一不可。
4. 摩擦力的方向:摩擦力的方向总是与物体间的相对运动方向相反,即摩擦力阻碍的是物体间的相对运动。
知识典例?★★关于摩擦力,下列说法中正确的是(  )
A.相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时,才有可能受到摩擦力
C.只要是相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
D.静止的物体也会受到静摩擦力的作用
解析: A、相互压紧的粗糙物体之间,且有相对运动趋势或相对运动,才有摩擦力的力,故AC错误,B正确; D、运动的物体也会受到静摩擦力,比如正在沿斜向上运动的传送带上的物体,故D错误;故选:B。
答案: B
知识启示
产生摩擦力必须同时满足:①两物休相互接触;②接触面粗糙;③相互挤压。即有弹力;④发生相对运动或有相对运动趋势。四个条件缺一不可。此外,切勿将条件中的“相对运动”和“运动”混为一谈。
训练点二 探究影响滑动摩擦力大小的因素
1.实验探究方法以:探究变量法和转换法。
2.实验结论:滑动摩擦力的大小与接触面间的压力大小、接触面的粗糙程度有关。接触面间的压力越大、接触面的粗糙程度越大,则接触面间产生的摩擦力就越大。
知识典例?★★探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的三次实验如图所示。实验时,让木块在水平木板(或棉布)上做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.比较(a)、(b)两图的实验情景,可知摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力无关
B.比较(b)、(c)两图的实验情景,可知摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关
C.比较(a)、(c)两图的实验情景,可知摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
D.比较(b)、(c)两图的实验情景,可知摩擦力的大小只跟接触面的粗糙程度有关
解析:A、比较(a)、(b)两图,接触面都是木板,接触面的粗糙程度相同,(a)图中木块对水平木板的压力小,摩擦力小,(b)图中木块对水平木板的压力大,摩擦力大,说明摩擦力的大小与压力大小有关,因此该选项说法错误。
B、比较(b)、(c)两图,接触面和压力大小都不相同,摩擦力的大小也不相同,有两个变量,不符合控制变量法的思想,无法确定摩擦力的大小与压力有关,还是与接触面的粗糙程度有关,因此该选项说法错误。
C、比较(a)、(c)两图,木块对接触面的压力大小相同,(a)图中木块对水平木板接触,接触面粗糙程度小,摩擦力小,(c)图中木块与棉布面接触,接触面粗糙程度大,摩擦力大,说明摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,因此该选项说法正确。
D、比较(b)、(c)两图,接触面和压力大小都不相同,摩擦力的大小也不相同,有两个变量,不符合控制变量法的思想,无法确定摩擦力的大小与压力有关,还是与接触面的粗糙程度有关,因此该选项说法错误。故选:C。
答案:C。
知识启示
(1)影响摩擦力大小的因素有:压力的大小和接触面的粗糙程度,在探究摩擦力与其中一个因素的关系时,就要采用控制变量法的思想,控制其它的因素一定;(2)木块做匀速直线运动,弹簧测力计的拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力,因此弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,根据摩擦力不同,找出实验中的不变量和改变量,得出摩擦力和改变量之间的关系。
专项测训
1.关于摩擦力。下列说法正确的是(  )
A.摩擦力的方向总是跟物体的运动方向相反
B.静止的物体也有可能受到滑动摩擦力的作用
C.只要两个物体相互接触就一定会产生摩擦力
D.物体对接触面的压力越大,摩擦力就越大
2.下列有关摩擦力的说法中正确的是(  )
A.只有相互接触的物体间才可能产生摩擦力
B.只要两个物体相互接触,则这两个物体间一定存在摩擦力
C.摩擦力总是与物体的运动方向相反
D.摩擦力总是有害的
3.如图所示,三个相同的长方形物体A、B、C叠放在水平面上。水平向右的恒力F作用在B上,三个物体仍处于静止状态,关于A与B、B与C的接触面和所受摩擦力情况的判断可能正确的是(  )
A.A、B间一定没有摩擦力,接触面可能光滑
B.A、B间一定没有摩擦力,接触面一定光滑
C.A、B间可能有摩擦力,B、C间一定有摩擦力
D.B、C间可能没有摩擦力,接触面可能光滑
4.关于摩擦力,下列说法不正确的是(  )
A.物体间摩擦力的大小并不是由物体重力的大小决定的
B.摩擦力是在两个物体相互接触时才会产生
C.物体在做匀速直线运动时一定不受摩擦力
D.不运动的物体有时也会受到摩擦力
5.如图所示,在水平力F的作用下,物体A紧贴在竖直的墙壁上并保持静止状态,若改变F的大小,下列判断有可能正确的是(  )
①若适当增大F,物体与墙之间的摩擦力增大
②若适当增大F,物体与墙之间的摩擦力不变
③若适当减小F,物体与墙之间的摩擦力减小
④若适当减小F,物体与墙之间的摩擦力不变
A.仅有②③④ B.仅有① C.仅有②③ D.仅有③④
6.在力F的作用下拉着物体A带动着小车和物体B在水平地面上一起做直线运动,如图所示,关于此现象下列说法正确的是(  )
①若物体A向右做匀速运动时,物体B不受到摩擦力
②若物体A向右做加速运动时,物体B受到向右的摩擦力
③若物体A向右做匀速运动时,小车受到物体A对它向左摩擦力
④若撤去力F后,小车将向右做匀速直线运动
A.只有①②正确 B.只有②④正确
C.只有②③正确 D.只有②③④正确
7.如图是“研究滑动摩擦力与压力关系”的实验。在甲、乙两次实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使木块在水平木板上作匀速直线运动。则下列说法正确的是(  )
A.图乙中的木块速度越大,滑动摩擦力越大
B.图甲中的木块只受到拉力、滑动摩擦力等两个力
C.图甲中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小
D.该实验得出的结论:物体间接触面的压力越大,滑动摩擦力越小动越来越慢
8.如图所示,在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,以下说法正确的是(  )
A.实验时要把实验装置放在水平桌面上
B.木块受到滑动摩擦力的大小可以直接用弹簧测力计测量
C.比较甲图和乙图的实验,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
D.比较乙图和丙图实验,说明滑动摩擦力的大小跟接触面受到的压力有关
9.某同学在做“研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验中:用弹簧秤水平拉动表面粗糙程度相同的木块在同一水平桌面上做匀速直线运动,如图所示,发现木块横放与竖放时两次实验弹簧秤读数相同。由这两次实验可以得出摩擦力的大小(  )
A.与压力大小无关
B.与接触面的粗糙程度无关
C.与接触面积的大小无关
D.与压力大小、接触面粗糙程度和接触面积大小都无关
10.在探究“滑动摩擦力大小影响因素”实验时,将木块A放置水平木板B上,加一个钩码,将弹簧测力计系在A上,如图所示,当向左拉动B时,下列说法中错误的是(  )
A.此装置可研究滑动摩擦力与压力关系
B.A受B的摩擦力与测力计拉力是平衡力
C.A受到B的摩擦力方向为水平向左
D.若增大B的速度,测力计的示数会变大
11.一列在水平轨道上匀速直线运行的火车,若车厢中站着一位体重为500N的乘客,则这位乘客受到地板对他的摩擦力是   N;若乘客突然觉得身体向火车运行方向倾斜,则这列火车正在   运行。(选填“匀速”、“加速”或“减速”)
12.如图所示,木块A、B、c叠放在水平桌面上,在10N的水平拉力F作用下,A、B、C一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为   N;木块C所受的摩擦力=   N。
13.每年冬天,孙武湖大桥桥面结冰路滑,造成交通隐患,某同学以此为情景分析,桥面结冰后刹车时轮胎与地面摩擦力   (填“减小”、“增大”、“不变”),如果发生追尾事故,坐在后车里面的人由于惯性会向   (填“前方”或“后方”)倾倒。
14.如图下雪天的一个场景。汽车在紧急刹车时,总是滑行一段距离才能停下来,这是由于汽车轮胎与地面间的   变小的原因。
15.手掌压在桌面上,沿水平桌面向前推,会感到手掌受到桌面   其运动的力,施加的压力越小,手掌受到的力   ,表示手所受力的大小与   有关。
16.在探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验中,小明准备了速度可调节的水平传送带,长方形小木块(各表面粗糙程度相同),弹簧测力计。如图所示,传动轮逆时针旋转时,小木块受到的摩擦力的方向为   ,增大传送带的速度,小木块受到的摩擦力   (选填“变大”、“不变”、“变小”),若要探究滑动摩擦力大小与压力的关系,则还需要添加器材   。
17.为了测定木块与桌面之间的滑动摩擦力,如图所示,要求手拉弹簧测力计的方向必须与桌面   ,并且使木块做   运动。此弹簧测力计的量程为   N,分度值为   N.此过程中弹簧测力计的示数为   N,则木块受到的滑动摩擦力大小为   N。
18.小红周末在家洗碗时发现,在潮湿的水平大理石台面上轻推空塑料碗,塑料碗会滑动一段较长的距离,而同样推动陶瓷碗,滑动距离明显变短。她认为碗滑行的距离与碗所受摩擦力有关。两只碗受到的摩擦力为何不同?下图是她进行的探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验:
(1)比较甲、丙可得出结论:   。
(2)小红观察到两个碗底差不多光滑。请你帮她分析塑料碗与陶瓷碗所受摩擦力不同的主要原因:   。
19.如图甲所示,完全相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平力F1的作用下一起做匀速直线运动:
(1)此时物块A所受的摩擦力为多少牛?
(2)若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2为多少牛?
20.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:
(1)木块受到的拉力大小;
(2)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;
(3)若水平拉力增大为120牛,物体受到的摩擦力的大小是多少?(g=10N/kg)
21.如图所示,物体B重5N。
(1)如果用F=20N的力水平向右推它,固定在竖直墙上,则物体B所受的摩擦力f是多大?
(2)如果水平推力F减小到15N,物体刚好向下做匀速直线运动,此时物体所受的摩擦力f大小为多大?
(3)若将水平向右的推力F减小到10N,物体竖直方向受到的合力F合为2N,则此时的滑动摩擦力为多大?
22.学校进行拔河比赛,班主任让你挑选本班拔河比赛运动员,为尽可能取得比赛的胜利,你对要挑选的运动员有何要求并简要说明理由。
23.小红和小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,小红设计了如图所示的三次实验。
(1)实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做   直线运动,根据   知识可知,此时摩擦力与拉力二力大小相等,否则弹簧测力计的示数不等于摩擦力,摩擦力的方向向   。
(2)在甲图示数实验中,弹簧测力计的示数为   N。
(3)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:   。
(4)小红和小明都感到实验中弹簧测力计读数有一定的困难,经过思考,小红提出把弹簧测力计右端固定,水平向左拉木板来改进实验装置,实验效果会显著改善。请写出这样改进的好处   。
24.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示。实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,根据   知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?   。你的理由是:   。
(3)从图中乙、丙两组数据比较,你能得出的结论是:   。
25.小路设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图15所示。
(1)为了测木块受到的滑动摩擦力,小路用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做   运动。
(2)下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是   (选填字母)。
A.足球守门员戴着防滑手套
B.用力压住橡皮擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
(3)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,如图丙所示,小路竖直向下切去一半木块,测得滑动摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出:滑动摩擦力大小与接触面积大小成正比。你认为此结论是否正确,为什么?   。
(4)实验中,小路用3.6N的力拉着弹簧测力计使木块运动,请在图中画出弹簧测力计指针所在是位置。
(5)小华同学将实验改成如图所示,测量铁块A在长木板B上运动时受到的滑动摩擦力大小的实验装置。向左拉动木板B时,测力计会有示数,此时A受到滑动摩擦力的方向是水平向   。如果在铁块A上增加重物,A受到的滑动摩擦力将   ;如果B向左运动速度增大,A受到滑动摩擦力将   (后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。

参考答案与试题解析
1.【解答】A、摩擦力的方向总是跟相对运动方向相反,而不一定与物体的运动方向相反,例如传送带上的物体所受摩擦力的方向可以与运动方向相同,故A错误;
B、静止的物体也有可能受到滑动摩擦力的作用,如一个物体在另一个静止的物体上滑动时,静止的物体也受到滑动摩擦力,故B正确;
C、产生摩擦力的条件是:物体表面要粗糙,两个物体要相互接触,物体间要发生相对运动或相对运动趋势;所以,两个物体相互接触不一定会产生摩擦力,故C错误;
D、摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,不知道接触面的粗糙程度,物体对接触面的压力越大,摩擦力不一定就越大,故D错误。
故选:B。
2.【解答】AB、摩擦力产生的条件是:两个物体相互接触挤压,且有一个相对运动的趋势,故A正确,B错误;
C、滑动摩擦力阻碍相对运动,与物体相对运动的方向相反,有时会和物体的运动方向相同,故C错误;
D、有些摩擦对人们有益,例如人走路时,鞋底和地面之间的摩擦,自行车的车把和手之间的摩擦等等都是有益摩擦,故D错误。
故选:A。
3.【解答】AB、对A受力分析,处于静止状态,只受重力和支持力,AB之间一定没有摩擦力;如果有摩擦力,则A将会运动,AB之间可能是光滑的,也可能是粗糙的,故A正确,B错误;
CD、AB之间没有摩擦力;以AB组成的整体为研究对象,根据平衡条件得知,C对B的摩擦力大小等于F,方向水平向左,则BC间一定是粗糙的;故CD错误。
故选:A。
4.【解答】A、摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;物体间摩擦力的大小不是由物体重力的大小决定的,故该选项正确但不符合题意;
B、产生摩擦力的条件是:两个物体相互接触,且有一个运动的趋势;所以不相互接触的物体间是没有摩擦力的,故该选项正确但不符合题意;
C、在粗糙表面上做匀速直线运动的物体都会受到摩擦力的作用,故该选项错误但符合题意;
D、不运动的物体若相互接触并相互挤压,但有相对运动的趋势时,会产生静摩擦力,如我们用力推桌子,虽然桌子没有动,但桌子和地面之间是仍有摩擦力的,故该选项正确但不符合题意;
故选:C。
5.【解答】由于此时物体保持静止状态,所以物体受到的重力和静摩擦力是一对平衡力,则f=G;
①②、若适当增大F,物体会仍然保持静止状态,所以物体与墙之间的摩擦力不变,仍然是f=G,故①错误、②正确;
③、若适当减小F,物体可能向下加速运动,滑动摩擦力小于重力;而原来静摩擦力等于重力,比较可知,物体与墙之间的摩擦力减小了,故③可能正确;
④、若适当减小F,物体可能仍静止或匀速下滑,则物体与墙之间的摩擦力不变,仍然是f=G,故④可能正确。
故选:A。
6.【解答】①若物体A向右做匀速运动时,A、B之间没有相对运动、也没有相对运动的趋势,所以A、B之间没有摩擦力,即物体B不受到摩擦力,故①正确;
②若物体A向右做加速运动时,物体B有向左的运动趋势,所以B受到向右的摩擦力,故②正确;
③若物体A向右做匀速运动时,物体A受到向右的拉力F与小车给它向左的摩擦力是一对平衡力;因力的作用是相互的,则小车受到物体A对它向右的摩擦力;若撤去力F后,小车在地面摩擦力的作用下,将向右做减速直线运动,故③④错误;
只有①②正确;
故选:A。
7.【解答】A、压力大小与接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小不变,与物体运动速度无关,故A错误;
B、图甲中的木块在水平方向受拉力和摩擦力,但在竖直方向还受重力和支持力的作用,故B错误;
C、图甲中,物体做匀速直线运动,所以拉力与摩擦力平衡,大小相等,故C正确;
D、甲乙两图接触面粗糙程度相同,乙的压力大于甲的压力,可得接触面粗糙程度相同,物体间接触面的压力越大,滑动摩擦力应越大,故D错误。
故选:C。
8.【解答】A、在此实验中,为了方便比较压力的大小,所以实验装置应该放在水平桌面上,故A正确;
B、此时实验中,拉力是直接测量的,但摩擦力不是直接测量的,即通过匀速运动保证摩擦力和拉力相等,故测量出拉力来,就知道了摩擦力,故B错误;
C、比较甲图和乙图的实验,此时压力不同,粗糙程度相同,所以说明滑动摩擦力的大小跟压力大小有关,故C错误;
D、比较乙图和丙图实验,此时压力相同,粗糙程度不相同,说明滑动摩擦力的大小跟接触面受到的粗糙程度有关,故D错误;
故选:A。
9.【解答】当物体做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,可通过弹簧测力计的示数得出拉力的大小;图中甲、乙两次实验是在压力、接触面的粗糙程度都相同的情况下进行的,只改变了接触面积的大小,且接触面积改变时,摩擦力的大小不变,可知摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
故选:C。
10.【解答】A、两物体间接触面的粗糙程度不变,在A上加减钩码可以改变物体间的压力大小,该实验装置可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系,故A正确;
B、A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,故B正确;
C、A处于平衡状态,由平衡条件可知,A受到的滑动摩擦力f=F,A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左,故C正确;
D、滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件可知,测力计的示数不变,故D错误。
故选:D。
11.【解答】(1)乘客站在匀速直线行驶的火车上,乘客和火车匀速直线运动,乘客相对火车是静止的,没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以乘客不受摩擦力作用,摩擦力为零。
(2)火车匀速直线行驶时,乘客和火车的速度相同,火车减速时乘客由于惯性要保持原来的运动状态,向车行方向倾斜。
故答案为:0;减速。
12.【解答】(1)用10N的水平拉力F使A、B、C一起做匀速直线运动,物体A、B、C之间保持相对静止,没有发生相对运动趋势,也没有发生相对运动,物体A、B、C之间没有摩擦力作用,所以物体B受到的摩擦力为0;
(2)物体C进行匀速直线运动,水平方向上受到水平向右10N的拉力,因为匀速直线运动的物体合力为零,所以物体C一定受到地面10N的摩擦力作用。
故答案为:0;10。
13.【解答】当桥面结冰时,轮胎与桥面间变光滑,刹车时轮胎与地面摩擦力减小;
汽车追尾事故,是因为前车紧急刹车时,后汽车撞上了前汽车的尾部,后车乘客的下半身随车一起速度减小而停止,而乘客的上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动,所以乘客身体要向前方倾倒。
故答案为:减小;前方。
14.【解答】在雪地里行驶的汽车,当紧急刹车时,由于地面的光滑,受到的摩擦力变小,而汽车由于惯性还要保持原来的运动状态,因此会继续滑行距离才能停下来。
故答案为:摩擦力。
15.【解答】因为手掌在桌面上发生滑动,所以受到桌面阻碍手掌运动的力,即滑动摩擦力;施加的压力越小,阻力越小,说明滑动摩擦力与压力大小有关。
故答案为:阻碍;越小;压力大小。
16.【解答】(1)摩擦力是阻碍物体相对运动的力,当传动轮逆时针旋转时,木块相对于传送带向右运动,小木块受到的摩擦力的方向向左;
(2)滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,增大传送带的速度,小木块受到的摩擦力不变;
(3)要探究滑动摩擦力大小与压力的关系,应改变木块对传送带的压力,据此可知需要添加器材是砝码。
故答案为:向左;不变;砝码。
17.【解答】测力计在使用时,为避免弹簧、指针与外壳摩擦而影响测量结果,必须让测力计沿拉力方向,即与桌面平行;测量摩擦力采用了“平衡力法”,只有保证木块做匀速直线运动,才使摩擦力与拉力是一对平衡力,摩擦力大小等于拉力;对于测力计的刻度盘,观察量程及分度值,只要仔细很易得出量程为10N,分度值为0.4N。
故答案为:平行、匀速直线、0~10N、0.4N、4.4N、4.4N。
18.【解答】(1)甲、丙,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,丙比甲接触面粗糙,由图知,丙的拉力大于甲的拉力,说明丙所受的摩擦力大于甲所受的摩擦力,可得压力相同时,接触面越粗糙,物体所受摩擦力越大;
(2)两个碗底差不多光滑,说明接触面的粗糙程度相同,由于陶瓷碗对桌面的压力大于塑料碗对桌面的压力,所以陶瓷碗受到的摩擦力更大。
故答案为:(1)压力相同时,表面越粗糙,物体所受滑动摩擦力越大;
(2)陶瓷碗对台面的压力大于塑料碗对台面的压力(或光滑程度相同时,压力越大,碗所受的摩擦力也越大)。
19.【解答】(1)在甲图中,物体A、B在20N的水平拉力F1作用下,一起作匀速直线运动,AB没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0;以AB组成的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,所以受到地面的摩擦力与拉力平衡,则摩擦力大小等于拉力的大小,为20N;
(2)在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为20N。
答:(1)物块A所受的摩擦力为20N;
(2)若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2为20N。
20.【解答】(1)根据题意可得:f=0.2G=0.2mg=0.2×50kg×10N/kg=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。
答:(1)木块受到的拉力大小是100N;
(2)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是100N;
(3)若水平拉力增大为120牛,物体受到的摩擦力的大小是100N。
21.【解答】(1)用F=20N的力水平向右推物体,物体静止时,竖直方向受向下的重力和向上的摩擦力,二力应为平衡力,即摩擦力大小等于重力5N;
(2)当水平推力F减小到15N,物体沿竖直面匀速下滑时,竖直方向受重力和向上的摩擦力,二力应大小相等,故摩擦力大小仍为5N;
(3)若将水平向右的推力F减小到10N,物体沿竖直面加速下滑,竖直方向受重力和向上的摩擦力的合力为2N,故摩擦力大小为5N﹣2N=3N。
答:(1)用F=20N的力水平向右推物体固定在竖直墙上,物体B所受的摩擦力为5N;
(2)当水平推力F减小到15N,物体刚好向下做匀速直线运动,此时物体所受的摩擦力为5N;
(3)将水平向右的推力F减小到10N,物体竖直方向受到的合力F合为2N,则此时的滑动摩擦力为3N。
22.【解答】拔河者在水平方向上受到两个力的作用:地面对拔河者的摩擦力和绳子对拔河者的拉力,因此要使拔河者不被对方拉过去,就要增大自己与地面之间的摩擦力,体重大的人,对地面的压力大,根据影响摩擦力大小的因素可知,压力越大,摩擦力越大,所以为了取得比赛的胜利,应该挑选体重大的运动员。
23.【解答】(1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平面上向右做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡,可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等,摩擦力的方向与物体运动方向相反,所以摩擦力的方向向左;
(2)由甲图知,测力计的分度值为0.2N,其示数为2.4N;
(3)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙的压力较大,而测力计的示数较大,说明受到的摩擦力较大,可得当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;
(4)木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,物体不必做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,弹簧测力计处于静止状态,便于读数。
故答案为:(1)匀速; 二力平衡;左;(2)2.4;(3)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)实验中不必再控制物体做匀速直线运动;弹簧测力计处于静止状态,比较容易读数。
24.【解答】(1)用弹簧测力计匀速拉动木块时,木块做匀速直线运动受到的力是平衡力,根据二力平衡的知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小;
(2)甲乙两图压力大小和接触面的粗糙程度都不相同,因此无法研究摩擦力大小和压力大小的关系;要研究摩擦力和压力大小的关系,必须控制接触面的粗糙程度相同,把乙图中的毛巾面换成木板面;
(3)乙、丙两图实验中木块对接触面的粗糙程度不变,乙图中压力大,所以研究的是摩擦力大小与压力大小的关系,能够得出在接触面的粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大的结论。
故答案为:(1)二力平衡;(2)不对、没有控制接触面的粗糙程度相同;(3)接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
25.【解答】(1)实验时,应水平拉动木块在水平面上做匀速直线运动,根据二力平衡条件,此时拉力与摩擦力是一对平衡力;
(2)甲、乙两个图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,摩擦力不同,说明接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;
A.足球守门员戴着防滑手套,是通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力的,故A不符合题意;
B.用力压住橡皮,擦去写错的字,是通过改变压力的方法来改变摩擦力的,故B符合题意;
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦力的,故C不符合题意;
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫,是通过使接触面分离的方法来减小摩擦力的,故D不符合题意;
(3)因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时,应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变,将木块沿竖直方向截去一半后,虽然接触面的粗糙程度没变,但木块对接触面的压力减小了一半,所以得出了错误的结论;
(4)图中弹簧测力计的分度值为0.32N,因此,3.6N应在3N后面第三个格的位置,如图所示:
(5)由题意可知向左拉动木板B时,铁块A相对于B向右运动,则此时A受到的摩擦力水平向左,如果在铁块A上增加重物,由于压力增大,A受到的滑动摩擦力将变大;如果B向左运动速度增大,由于压力和接触面的粗糙程度不变,则A受到的滑动摩擦力将不变。
故答案为:(1)匀速直线;(2)B;(3)不正确;没有控制压力大小不变;(4)见上图;(5)左;变大;不变。