人教版初中物理八年级下册
8.3摩擦力达标作业(含解析)
1.下列有关力的说法中,正确的是( )
A.摩擦力总是阻碍物体运动
B.自行车匀速转弯,运动状态没有发生改变
C.施力物体同时也是受力物体
D.水平桌面上放置的文具盒受到的支持力不属于弹力
2.一只重力为1000牛的木箱放在水平地面上,用120牛的力沿水平方向推它,木箱仍没动,不计空气阻力,此时木箱受到地面对它水平方向的摩擦力大小为( )
A.大于120牛 B.等于120牛 C.小于120牛 D.等于1000牛
3.现在各学校都在开展“足球进校园”活动,关于同学们在足球比赛中涉及的物理知识,下列分析正确的是( )
A.足球鞋底凹凸不平,是为了减小与地面的接触面积,从而减小摩擦力
B.用头顶足球攻门时,头感到疼,说明足球受到了力的作用
C.足球能在空中飞行,是因为飞行的足球持续受到来自运动员的力的作用
D.守门员及时截住射门的足球,说明力可以改变物体的运动状态
4.下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.汽车轮胎表面刻有花纹 B.自行车轴承内部装有滚珠
C.气垫船行驶时船体离开水面 D.磁悬浮列车行驶时不接触轨道
5.冰壶是冬奥会比赛项目,比赛中一名队员在水平冰面上将底面平滑的冰壶推出后,由两名本方队员手持毛刷在冰壶滑行的前方擦刷冰面,使冰壶尽量滑行到目标位置,如图所示,下列关于冰壶的叙述中错误的是( )
A.运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成是为了减小摩擦
B.冰壶离开运动员的手后能继续前进时因为冰壶有惯性
C.冰壶底面磨得平滑是为了减小滑行时受到的摩擦力
D.冰壶最终停下来时因为受到摩擦力
6.如图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 用力握紧球拍
B. 车轮上有花纹
C. 轴承中装有滚珠
D. 鞋底凹凸不平的花纹
7.浴室中,为了防止浴室地面沾水使人打滑跌例,下列采取的措施中正确的是( )
A.浴室地面上铺光滑的地砖 B.穿鞋底有凹凸花纹的拖鞋
C.穿上平底光滑的塑料拖鞋 D.在有水的浴室里光脚走路
8.在日常生活和生产劳动中,有时要增大摩擦有时要减小摩擦。下列做法为了减小摩擦的是( )
A.足球守门员比赛时要戴防滑手套
B.郊游爱好者远足时要穿上旅游鞋
C.地面铺设带有凹凸花纹的地板砖
D.自行车转动部分要经常加润滑油
9.小雨在和同学们练习立定跳远时,发现起跳时与地面之间经常打滑。于是她改穿同学建议的跳远专用鞋试了试,果然不再打滑了。对比两种鞋后她发现,跳远专用鞋和平时所穿运动鞋的底部都有凹凸不平的花纹,但跳远专用鞋的花纹凸起程度更大针对这一现象,小雨和同学们提出了下列四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.鞋底花纹的凸起程度和跳远时的稳定程度有什么关系?
B.鞋底花纹的凸起程度和所受摩擦力的大小有什么关系?
C.物体所受摩擦力的大小和接触面粗糙程度有什么关系?
D.物体所受摩擦力的大小和跳远距离的大小有什么关系?
10.如图所示,某工人用大小相等的拉力F,以不同的方向分别拉动物块使其在相同的水平面上做匀速直线运动,下列有关说法正确的是( )
A.甲的摩擦力大 B.乙的摩擦力大
C.甲乙摩擦力大小相等 D.无法判断
11.如图所示,用水平力推静止在水平地面上的大木箱,没有推动。以下说法正确的是( )
A.推力小于摩擦力
B.推力一定小于重力
C.推力和摩擦力方向相同
D.推力和摩擦力大小一定相等
12.如图所示,一个木块A放在长木板B上,弹簣一端接A,另一端固定在墙壁上,长木板B放在水平地面上,现使水平拉力F逐渐增大,当水平拉力增大到15牛时,弹簣恰好开始变长,当拉力F为20牛时,弹簧长度不再增加,并且此时长木板B以速度v匀速运动,以下判断错误的是( )
A.当拉力为10牛时,木块A受到的摩擦力为0牛
B.当拉力为20牛时,木块A受到的摩擦力方向水平向左,大小为5牛
C.当拉力为25牛时,长木板B开始加速运动,B与地面之间的摩擦力大小为20牛
D.若木块A的质量增加,则水平拉力F要大于15牛,弹簧才会恰好开始变长
13.如图所示,孩子坐着雪橇从高高的雪坡上滑下,最终停下来。这一过程中所涉及的物理知识,下列说法中不正确的是( )
A.雪橇会停下来是因为受到惯性的作用
B.孩子受到的重力方向始终竖直向下
C.整个过程中,孩子受到的摩擦力始终沿着雪坡向上
D.雪橇对雪坡的压力与雪坡对雪橇的支持力是一对相互作用力
14.如图所示,甲、乙两物体在水平力F作用下在平面上匀速向右运动,则甲、乙两物体的受力个数分别为( )
A.3个,5个 B.2个,5个
C.2个,4个 D.3个,6个
15.如图所示,昆明公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行,以下关于摩擦力的说法正确的是( )
A.骑行过程中,人受到了路面的摩擦力
B.摩擦力大小不受路面粗糙程度的影响
C.轮胎的表面做得凹凸不平是为了减小摩擦力
D.刹车时用力捏闸柄,通过增大闸皮对车圈的压力来增大摩擦力
16.如图,当传送带静止不动时,物体从静止开始滑动,沿传送带从上端A点滑到下端B点所需时间为8分钟;则当皮带轮转动,传送带斜向上匀速运动时,物体从静止开始滑动,沿传送带从上端A点滑到下端B点所需时间为( )
A.8分钟 B.大于8分钟 C.小于8分钟 D.无法确定
17.某消防战士握住旗杆匀速向上爬,到顶后再匀速滑到达底端,则下列说法正确的是( )
A.该战士上爬时受到的摩擦力方向是沿着旗杆向下的
B.该战士下滑时受到的摩擦力方向是沿着旗杆向上的
C.该战士上爬时手握旗杆的力越大,受到的摩擦力越大
D.该战士匀速上爬时的速度越大,受到的摩擦力越大
18.如图甲所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。小明在实验中用到了一个弹簧测力计、一个长方体木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。小明做第2次实验时控制不好力度,木块的速度随时间变化的图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.实验中只要拉动木块做匀速直线运动,滑动摩擦力大小就等于拉力大小
B.第1次实验和第2次实验中的长木板粗糙程度不同
C.第2次实验中,砝码在第1s末受到的的摩擦力方向与木块运动方向相同
D.第2次实验中木块受到的滑动摩擦力在第1s末比第7s末要小
19.2019年4月24日是第四个中国航天日,日前,我国载人航天工程第二步任务取得全面胜利,工程全面迈进“空间站时代”。请问:
(1)与在地球上相比,航天员在太空中的质量___________,受到的重力___________;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳,当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。这是利用了物体间力的作用是___________的和力可以改变物体的___________;
(3)“飞天”舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,是为了_________(选填“增大”、“减小”)摩擦。
20.滑板车和轮滑都是小朋友非常喜欢的运动.滑板车因构造简单,令玩者在急速滑行时,得到一种迎风飞驰的快感,越来越受到青少年的喜爱,如图,一小朋友正“驾驶”滑板车向前滑行.
(1)如图(a)所示,小朋友玩者一脚站立其上,另一只脚不时用力向后蹬地,由于力的作用是_____,滑板车在地对人的力的作用下前进.
(2)如图(b)所示,滑板车可以根据玩者的身高来调节高度.将拉杆调到相应高度后,旋紧调节旋钮,通过_____来增大摩擦,起到固定拉杆的作用;车把上刻有的花纹,是为了增大_____来增大摩擦.
(3)滑板车可作出多种高难度动作,但因车容易摆动,令玩者身体重心偏移,尤其初玩者更易失去平衡酿成意外.若你有同学也喜欢玩滑板车,请你给他(她)提几点建议,以便其在锻炼身体的同时也提高自我保护意识._____(写出一点即可)
21.如图所示,当小明用手握紧质量为500g的牛奶瓶静止不动时:
(1)画出牛奶瓶此时所受的力的示意图并计算牛奶瓶受到的摩擦力大小?
(2)若将牛奶全部喝完后仍这样握紧空瓶(空瓶质量为总质量的十分之一)静止不动时,空牛奶瓶受到的摩擦力又是多少?
22.阅读短文,回答问题。
溜旱冰
开展溜旱冰运动,既可以锻炼身体,又可以帮助我们理解其中的许多物理知识。进行这项运动需要有双旱冰鞋,有条件的可以到专门的早冰场上进行,没有条件的在较光滑的水泥地面也可以进行,但不能在车辆来往的道路上进行。
在一般路面上穿普通鞋行走时,鞋底与路面的摩擦是滑动摩擦,人与地面的摩擦较大。人穿上旱冰鞋后,早冰鞋下安装了滚动轴承,轴承上套上了可滚动的轮子,将人与地面的静摩擦通过旱冰鞋变为滚动摩擦,使人与地面的摩擦大大减小。
在人起动或加速时,一只脚在前,一只脚在后,在前的一只脚脚尖指向运动方向,在后的一只脚与运动方向垂直,这样是为了将滚动摩擦变成滑动摩擦,以增大与地面的摩擦,用力向后蹬就可增大地面对人向前的推力,以达到起动和加速的目的。
根据你的阅读,请回答:
(1)旱冰鞋是通过_______的方法,减小滑行时地面对鞋的摩擦力;
(2)溜冰时,脚用力向后蹬就能向前加速,这是因为_______________________________;
(3)正在滑行时,要想很快停下来,应让放在后面的脚与运动方向垂直,同时用力向下压,以增大摩擦力,使自己很快停下来。前一种做法是通过______的方法增大摩擦,后一种做法是通过_________的方法来增大摩擦的。
23.阅读短文,回答问题。
“东风悦达起亚”K5汽车是由盐城生产一种高端汽车,其发动机的冷却、发电、空调等系统都由皮带传动。皮带传动系统的原理是摩擦传动,和自行车的链条传动系统相似。
(1).在以下几个关于自行车后轮链条传动系统图中,则自行车正常行驶时的形状(______)
A. B. C. D.
(2)为了研究皮带传动系统的摩擦问题, 老师设计了一下问题:木块与小车向左做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的b点滑至a点(如图甲),木块能停在a点,说明木块在滑动过程中受到向____(左/右)的摩擦力作用。小明又把障碍物放在小车右端,在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用拉力使小车水平向左运动(速度缓慢变大),(如图乙)。则木块受到的摩擦力___(变大/变小/不变);
(3)当K5汽车的发动机动转时,其水泵、发电机、空调压缩机和张紧轮和发动机飞轮的传动示意图如图丙,其中“张紧轮”的使用是利用了增大________ 从而增大摩擦。当发动机飞轮如图逆时针转动时,顺时针转动的是______(选填水泵、发电机、压缩机)。
24.阅读下面材料,回答问题
“嫦娥奔月 玉兔回家”
2019年1月3日,嫦娥四号成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区,嫦娥四号着陆器与玉兔二号巡视器完成两器互拍,如图所示,达到工程既定目标,成功将月球车“玉兔二号”送达到月面,月球车开始巡视探测,标志着嫦娥四号任务圆满。此次中国的玉兔2号漫游车发现在这个地方有高钙高灰石以及橄榄石,以前在月球的表面很难看到的,所以此次中国的这一发现已经令人非常的兴奋,这对于验证月球地幔的成分,是迈进了重要的一步。
玉兔号月球车的质量为140千克,长1.5米,宽1米,高1.1米,寿命3个月(月球上的3天),由移动、结构与机构、导航控制、综合电子、电源、热控、测控数传和有效载荷共8个分系统组成。它以太阳能为能源,能够耐受月表真空、强辐射、+150℃~-180℃极限温度等极端环境。采用主副摇臂悬架的移动分系统,这个我国最高智能“机器人”采用6个空心弹性筛网轮子,目的是减轻重量,防止粘带月尘和扬尘。筛网轮上的棘爪可以提高轮子的抓地能力,避免车轮在松软月壤环境下出现打滑和下陷的状况。其活动范围为5千米2,具有20°爬坡、20厘米越障能力,移动速度要达到200米/小时。之所以行驶的慢,是由它的任务决定的。它首先要“看路”,月球上没人帮忙把路修好;其次要跟地面传输信息;还要按照工程目标和科学目标展开工作。它的高性能体现在越障能力和通过性,而不是追求高速度,而且它始终不会离开着陆器的“视野”。
热控分系统由导热流体回路、隔热组件、散热面设计、电加热器、同位素热源等组成,可使月球车的舱内温度始终控制在+55℃~-20℃之间。
根据阅读材料,回答下列问题:
(1)嫦娥四号主要任务是_________,为人类探测月球提供珍贵的影像资料;
(2)为了适应月球上的恶略环境,玉兔号月球车的轮子采用____________;
(3)月球对物体也有吸引力,且是地球对物体吸引力的六分之一,请你计算出玉兔号月球车在月球上所受的重力约为___________N;(结果保留整数)
(4)从嫦娥四号传回图的照片中你能看出月球表面的有哪些特点______ ?(列举1、2点即可)
25.阅读下列材料,回答文后问题。
静擦力和滑动摩擦力
摩擦是一种常见的现象,两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力(frictional force)。
若一小孩在地面上轻推一个箱子,箱子有相对地面运动的趋势,但他没有推动,箱子与地面仍然保持相对静止。根据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡。这个力与小孩对箱子的推力大小相等、方向相反。这个力就是箱子与地面之间的摩擦力。由于这时两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动,所以这时的摩擦力叫做静摩擦力(static frictional force),静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。
小孩用更大的力推,箱子还是不动,同样根据二力平衡的知识,这时箱子与地面间的静摩擦力还跟推力大小相等,只要箱子与地面间没有产生相对运动,静摩擦力的大小就随着推力的增大而增大,并与推力保持大小相等。若箱子在地面上开始滑动后,箱子与地面之间也会产生一个摩擦力,这种摩擦力就是滑动摩擦力。当一个物体在另一个物体表面滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力(sliding frictional force),滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟两个物体表面间的垂直作用力成正比。如果用表示滑动摩擦力的大小,用表示压力的大小,则有,
其中是比例系数(它是两个力的比值,没有单位)叫做动摩擦因数(dynamic friction factor),它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关。材料不同,两个物体的动摩擦因数也不同。动摩擦因数还跟接触面的情况(如粗糙程度)有关。
(本材料选自人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书《物理必修一》)
(1)若重为的物体静止在水平地面上,用的水平推力没有推动,物体受到的静摩擦力为______;
(2)若改用的水平推力能使物体在水平地面上匀速运动,则物体与水平地面间的动摩擦因数______;
(3)若改用更大的水平推力使物体速度越来越大,物体与水平地面间的动摩擦因数______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.可探究的科学问题
日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问,把疑问陈述出来,就形成了问题,但不一定是科学问题,像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题,比如,“哪种品牌的运动鞋更好?”“为减少污染和交通拥堵,应该限制小汽车的使用吗?”等都不属于科学问题。
科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题,例如,“纯水和盐水哪一个结冰更快?”就是一个科学问题,因为你可以通过实验收集信息并予以解答。并不是每一个科学问题都可以进行探究,当问题太泛化或太模糊,就难以进行科学探究,比如“是什么影响气球贴到墙上?”,一般而言,可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系,其中的变量必须是可检验的。也就是说,可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。例如,“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗?”,在这个问题中,气球与头发的摩擦次数是自变量,气球贴在墙上的效果是因变量,我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化。
一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式,常见的陈述方式有下列三种,方式一:某个变量影响另一个变量吗?例如,导体的长度影响导体的电阻大小吗?方式二:如果改变某个变量,另一个变量会怎样变化?例如,如果增大导体两端的电压,导体中的电流就增大吗?方式三:一个变量跟另一个变量有关吗?例如,电流跟电压有关吗?科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的,正是由于有了可探究的科学问题,才能使探究过程具有明确的方向。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)下列问题中属于可以探究的科学问题的是_____(选填选项前的字母)
A.哪种类型的音乐更好?
B.光的反射定律内容是什么?
C.水的温度越高,水蒸发得越快吗?
D.在同一地点,改变物体的质量,它所受到的重力会改变吗?
(2)请根据“两个同学沿水平方向分别推同一个箱子,一个同学在公路上推比较费力,另一个同学在冰面上推比较省力”这一现象,提出一个可以探究的科学问题:_____。
27.质量为30千克的物体在水平向东的推力和拉力作用下,沿水平地面做匀速直线运动,已知推力为200牛,拉力为100牛,求:
(1)物体所受水平推力与拉力的合力F合的大小和方向._____
(2)物体受到地面的滑动摩擦力f滑大小和方向._____
(3)若物体保持原水平地面上运动,将水平向东的拉力增大到原来的3倍,则物体受到的滑动摩擦力为_____牛.
参考答案
1.C
【详解】
A.摩擦力总是阻碍物体相对运动的,例如人向前走路时,人受到的摩擦力的方向是向前的,是动力,故A错误;
B.匀速转弯时,运动方向不断变化,其运动状态发生了改变,故B错误;
C.力是物体间的相互作用,一个物体是施力物体的同时也是受力物体,故C正确;
D.水平桌面上放置的文具盒受到的支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】
当木箱受到120N水平推力时,木箱仍没动,此时物体受到的推力与摩擦力是一对平衡力。所以此时f=F=120N。故B符合题意。
故选B。
3.D
【详解】
A.足球鞋底凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B.用头顶足球时,头给球一个力,由于力的作用是相互的,球给头一个力的作用,头感到疼,B错误;
C.足球能在空中飞行,是因为足球具有惯性,此时足球不再受到运动员的作用力,故C错误;
D.守门员一下子截住射门的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】
A.汽车轮胎表面刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A符合题意;
B.自行车轴承内部装有滚珠是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故B不符合题意;
C.气垫船行驶时船体离开水面,是通过使相互接触的面分离来减小摩擦,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车行驶时不接触轨道,通过使相互接触的分离来减小摩擦,故D不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】
A.运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成是为了增大摩擦,方便蹬冰前进,故A错误;
B.冰壶离开运动员的手后,能保持原有的运动状态继续前进,是因为冰壶具有惯性,故B正确;
C.冰壶底面磨得平滑,能使冰壶前进过程中的摩擦力减小,运动距离更远,故C正确;
D.冰壶离开运动员的手后,水平方向只受到摩擦力作用,最终将停下来,故D正确。
故选A。
6.C
【详解】
A.用力握紧球拍是通过增大压力来增大摩擦,故A不符合题意;
B.车轮上的花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠,是通过用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦,故C符合题意;
D.鞋底上凹凸不平的花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】
A.浴室地面上铺光滑的地砖是通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦的,更容易打滑,故A错误;
B.穿鞋底有凹凸花纹的拖鞋是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的,可以防止打滑,故B正确;
C.穿上平底光滑的塑料拖鞋是通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦的,更容易打滑,故C错误;
D.在有水的浴室里光脚走路不卫生,也没有起到增大摩擦力的作用,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】
ABC.足球守门员比赛时要戴防滑手套、郊游爱好者远足时要穿上旅游鞋、地面铺设带有凹凸花纹的地板砖都是增加接触面的材料来增大摩擦的,故ABC错误。
D.加润滑油是使接触面之间形成一种油膜,接触面彼此分离,减小摩擦,故D正确。
9.C
【详解】
运动鞋底面有凹凸不平的花纹,增大鞋底和地面之间的粗糙程度来增大摩擦力,防止滑倒,故最有探究价值且易于探究的科学问题是物体所受摩擦力的大小和接触面粗糙程度有什么关系,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.B
【详解】
影响滑动摩擦力大小的因素有两个:物体对接触面的压力和接触面的粗糙程度;甲乙两种情况,接触面粗糙程度相同,压力大的,滑动摩擦力大;对甲乙受力分析,甲受到的拉力斜向上,对接触面的压力小于它的重力,乙受的拉力沿水平方向,对接触面的压力等于它的重力,甲对接触面的压力较小,所以甲受到的摩擦力较小,乙受到的摩擦力较大,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11.D
【详解】
AD.箱子静止,则箱子受到的推力和摩擦力为一对平衡力,大小相等,故A项错误,D项正确;
B.推力为水平方向,重力为竖直方向,大小无法比较,故B项错误;
C.推力和摩擦力为一对平衡力,方向相反,故C项错误;
故选D。
12.C
【详解】
A.当水平拉力F为15N时,弹簧测力计恰好开始变长,说明木板开始向左运动,当拉力F为10N时,木板处于静止状态,受到平衡力作用,所以B受到的摩擦力为10N,木块A为木板B没有相对运动的趋势,所以块A受到的摩擦力为0,故A正确,A不符合题意;
B.当水平拉力F为15N时,弹簧测力计恰好开始变长,说明木板开始向左运动,此时木板B受到水平地面的摩擦力为15N;当拉力F为20N时,弹簧测力计不再增加,并且此时长木板B以速度v匀速运动,说明B受到的地面向右的摩擦力、木块A向右的摩擦力和向左拉力平衡,所以
F=fA+f地
则有
fA=F-f地=20N-15N=5N
方向向右,A受到B的摩擦力与B受到A的摩擦力为相互作用力,所以A受到的摩擦力方向向左,大小为5N,故B正确,B不符合题意;
C.影响摩擦力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度,当拉力F为25N时,B开始做加速运动,B对地面的压力不变,故与地面之间的摩擦力不变,仍为15N,故C错误,C符合题意;
D.若A的质量增加,压力增加,摩擦力变大,则水平拉力F要大于15N,弹簧测力计才会恰好开始变长,故D正确,D不符合题意。
故选C。
13.A
【详解】
A.惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故A错误,A符合题意;
B.重力的方向始终是竖直向下的,故B正确,B不符合题意;
C.摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,所以在整个过程中孩子受到的摩擦力始终沿着雪坡向上,故C正确,C不符合题意;
D.雪橇对雪坡的压力与雪坡对雪橇的支持力大小相等,方向相反,在一条直线上,作用在两个物体上,所以是一对相互作用的力,故D正确,D不符合题意。
故选A。
14.B
【详解】
物体甲与物体乙保持相对静止,所以物体甲只受到重力和支持力的作用,物体乙受到重力、地面对它的支持力、物体甲的压力、拉力和地面对它的摩擦力,所以甲、乙两物体的受力个数分别为2个和5个。
故选B。
15.D
【详解】
A.在骑行过程中,人与路面不接触,不产生摩擦力,故A不正确;
B.车胎与路面之间的摩擦力受路面粗糙程度的影响,故B不正确;
C.轮胎的表面做得凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故C不正确;
D.刹车时用力捏闸柄,增大了闸皮对车圈的压力从而增大了摩擦力,故D正确。
故选D。
16.A
【详解】
物体两次受到的都是滑动摩擦力,无论物体与传输带相对速度是多大,只要滑动起来,压力和接触面的粗糙程度都与原来相同,所以摩擦力和原来相同。两次受力相同,运动过程也就相同,因此从A点滑到B点仍用8分钟的时间。
故选A。
17.B
【详解】
A.战士用双手握住竖直的竹竿匀速攀上时,受到的静摩擦力与重力平衡,方向竖直向上,故A错误;
B.战士用双手握住竖直的竹竿匀速滑下时,受到的滑动摩擦力与重力平衡,方向竖直向上,故B正确;
CD.由于人是匀速运动的,人竖直方向受到重力和摩擦力,由平衡条件分析得知,人受的摩擦力等于人的重力,保持不变,手握旗杆的力越大,人受到的最大静摩擦力也越大,而人受到的静摩擦力仍不变,故CD错误。
故选B。
18.C
【分析】
(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)探究摩擦力大小与压力大小的关系时,需要控制接触面的粗糙程度相同;
(3)对砝码受力分析,判定其受到的摩擦力的方向;
(4)滑动摩擦力的大小与速度无关。
【详解】
A.实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,根据二力平衡原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,故A错误;
B.第1次实验和第2次实验中的压力不同,是探究摩擦力大小与压力的关系,所以需要控制接触面的粗糙程度相同,第1次实验和第2次实验中的长木板粗糙程度相同,故B错误;
C.第2次实验中,砝码在第1s末是做加速运动,砝码在水平方向上受到摩擦力的作用,所以摩擦力的方向与砝码运动的方向相同,也与木块运动的方向相同,故C正确;
D.滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度无关,与速度无关,木块在第1s末和第7s末运动时,压力和接触面的粗糙程度都相同,所以滑动摩擦力也相同,故D错误。
故选C。
【点睛】
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、摩擦力的方向及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
19.不变 变小 相互 运动状态 增大
【详解】
(1)[1]质量是指所含物质的多少,跟形状、状态、空间位置等无关,航天员在太空与在地球上相比,只是位置发生了变化,因此质量不变。
[2]太空中处于失重状态,不受重力,所以与在地球上相比,航天员在太空上的质量不变,受到的重力变小。
(2)[3][4]因为物体间力的作用是相互的,当航天员拉着绳子时,绳子也给宇航员一个力,这样当航天员意外漂离轨道舱,可拉着绳子返回轨道舱,从而也改变了宇航员的运动状态。
(3)[5]“飞天”舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,这是在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
20.相互的 增大压力 接触面的粗糙程度 身体稍微下蹲,降低重心
【详解】
(1)将一只脚踏在滑板上,另一只脚向后蹬地,给地面一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给滑板一个向前的力,使滑板车前进;
(2)将拉杆调到相应高度后,旋紧调节旋钮,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,起到固定拉杆的作用;
车把上刻有的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(3)为提高稳定性可以采取的措施为:身体稍微下蹲,降低重心.
玩滑板车前最好先仔细阅读使用说明,做好热身运动,并穿戴好护膝、护肘、安全帽等防身装备.
运动场地也尽量选择没有沟壑和障碍物的平整地面,滑行时速度不宜太快,初学的孩子最好有大人在旁陪同,做好孩子的安全防护.
21.(1) ,5N;(2)0.5N
【详解】
(1)因牛奶瓶静止不动,处于平衡状态,受平衡力作用,在竖直方向受竖直向下的重力和手对牛奶瓶竖直向上的摩擦力的作用,水平方向受手的压力的作用,如下图所示。
则有
(2) 若将牛奶全部喝完后仍这样握紧空瓶(空瓶质量为总质量的十分之一)静止不动时,空牛奶瓶受到的摩擦力
答:(1)牛奶瓶受到的摩擦力5N;
(2)空牛奶瓶受到的摩擦力0.5N。
22.变滑动为滚动 物体间力的作用是相互的 变滚动为滑动 增大压力
【详解】
(1)[1]人穿上旱冰鞋后,早冰鞋下安装了滚动轴承,轴承上套上了可滚动的轮子,将人与地面的静摩擦通过旱冰鞋变为滚动摩擦,使人与地面的摩擦大大减小。
(2)[2]用力向后蹬,地面给人一个向前的滑动摩擦并增大地面对人向前的推力,以达到起动和加速的目的,是因为物体间力的作用是相互的。
(3)[3]正在滑行时,要想很快停下来,应让放在后面的脚与运动方向垂直,通过变滚动为滑动的方法以增大摩擦力。
[4]同时用力向下压,是通过增加对地面的压力来增大摩擦的。
23.c 右 不变 压力 水泵
【详解】
(1)[1]自行车后轮链条传动系统中,驱动轮通过链条带动自行车的后轮飞轮向前运动,所以链条的上部应该是张紧的,链条的下部由于重力作用,应该下垂,故A图正确,故选A。
(2)[2][3]摩擦力是阻碍物体相对运动的力,木块从车上的b点滑至a点,受到的摩擦力方向向右;当如图乙所示固定木块时,向左拉的小车,木块相对于小车向右运动,木块对小车的压力和接触面的粗糙程度不变,木块受到的摩擦力不变。
(3)[4][5]发动机动转时,传动系统中的“张紧轮”的作用是通过增大对皮带的压力来增大摩擦;由图可知,当发动机飞轮如图逆时针转动时,发动机、发电机和压缩机都在皮带的内侧,所以转动方向相同,都是逆时针方向转动,而水泵在皮带外侧,所以水泵的转动方向与发动机相反,是顺时针转动的。
24.把玉兔号月球车送到月球上 空心弹性筛网轮子 233 见解析
【详解】
(1)[1]嫦娥四号成功将月球车“玉兔二号”送达到月面,这是它的目的。
(2)[2]由材料可知,玉兔号月球车的轮子采用空心弹性筛网轮子,目的是减轻重量,防止粘带月尘和扬尘。
(3)[3]月球车的质量为140千克,它在地球上的重力
G=mg=140kg×10N/kg=1400N
月球上的重力
G月=G=×1400N≈233N
(4)[4]从嫦娥四号传回图的照片中你能看出月球表面的有撞击坑、土质松软。
25.20 0.3 不变
【分析】
(1)物体静止或做匀速直线运动时,处于平衡状态,受到的力为平衡力,二力平衡时大小相等;
(2)根据物体在水平面上匀速前进,根据二力平衡求出地面对物体的摩擦力大小,结合动摩擦力的大小跟压力成正比,通过滑动摩擦力公式求出物体与地面间的动摩擦因数;
(3)动摩擦因数(即滑动摩擦力和弹力的比值),是一种比值定义法,则摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关,只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关,从而即可求解。
【详解】
(1)[1]用20N力推物体,没有推动,物体处于静止状态,是由于物体和地面之间存在摩擦力,并且水平方向受到的静摩擦力和推力是一对平衡力,两个力的大小相等,即此物体受到的摩擦力等于20N;
(2)[2]物体匀速运动时,根据二力平衡,水平方向的推力与摩擦力相等,即
,
已知滑动摩擦力的大小跟压力成正比,物体重为,对水平面的压力
由可知,物体与地面之间的动摩擦因数为:
(3)[3]由题文可知,动摩擦因数是比例系数(即滑动摩擦力和弹力的比值),则摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关,与速度也没有关系,只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关,因此更大的水平推力使物体速度越来越大时,木块与水平桌面间的动摩擦因数也不变。
26.CD 摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系?
【详解】
(1)[1]A.不同的人喜欢不同类型的音乐,每个人的更好的标准不一样,属于个人爱好,故A不符合题意;
B.光的反射定律内容是什么?没有明确研究目的,太泛化、太模糊,难以进行科学探究,一般而言,可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系,故B不符合题意;
C.水的温度越高,水蒸发得越快吗?探究的是水温高低对蒸发快慢的影响,可作为探究的科学问题,故C符合题意;
D.在同一地点,改变物体的质量,它所受到的重力会改变吗?探究的是质量与重力之间的关系,可作为探究的科学问题,故D符合题意;
(2)[2]同一个箱子对地面压力不变,在公路与冰面上接触面粗糙程度不同,则可探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系?
27.300N,水平向东 300N,水平向西 300N
【详解】
(1)物体所受水平推力与拉力的合力
F合=F推+F拉=200N+100N=300N
合力的方向是水平向东;
(2)物体沿水平地面做匀速直线运动,受到的摩擦力和推力与拉力的合力是平衡力,由力的平衡得到摩擦力
fm=F合=300N
摩擦力的方向和推力与拉力的合力的方向相反,摩擦力的方向是水平向西;
(3)将水平向东的拉力增大到原来的3倍,物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍然为300N。