3.6 摩擦力 同步练习 (含解析)

(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
(
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
摩擦力
一、单选题
1.如图，a为水平输送带，b为倾斜输送带。当行李箱随输送带一起匀速直线运动时，下列几种判断中正确的是(???
)
A.?a中的行李箱受到向左的摩擦力???????????????????????????B.?a中的行李箱受到向右的摩擦力
C.?b中的行李箱受到斜向上的摩擦力???????????????????????D.?b中的行李箱受到斜向下的摩擦力
2.小红在进行“感受尺受到滑动摩擦力”的活动，她将书放在尺上面，用手压住，然后尽量将尺匀速抽出。下列说法中，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拉力的大小有关
3.赵强同学学了科学后，养成了善于观察生活的好习惯。他发现很多药瓶瓶盖的侧面都有密集的竖条纹，如图所示，其作用是为了（??????
）
A.?坚固耐用???????????????????????????B.?增大摩擦???????????????????????????C.?便于运输???????????????????????????D.?节约材料
4.人在一般情况下步行前进时，若鞋底与地面不打滑，下列说法正确的是(???
)
?
A.?地面对鞋底的摩擦方向后，阻碍人前进???????????????B.?地面对鞋底的摩擦力向前，推动人前进
C.?鞋底花纹磨损后，摩擦力减小，人更容易前进????D.?鞋底花纹磨损后，摩擦力增大，人更难以前进
5.下图中物体与地面（或斜面）间的接触面是粗糙的，则物体m没有受到摩擦力的是(???
)
A.????????????????????????????B.????????????????????????????C.????????????????????????????D.?
6.如图所示的四个实例中，为了增大摩擦的是（
??
）
A.?行李包下安装轮子??????????????????????B.?冰壶表面打磨得很光滑
C.?鞋底有凹凸不平的花纹????????D.?磁悬浮列车悬浮行驶
7.摩擦有利也有弊。下列事例中，属于需要减小的有害摩擦是（
?）
A.?爬杆时，人与杆的摩擦???????????????????????????????????????B.?板书时，粉笔与黑板的摩擦
C.?拉二胡时，弓弦与琴弦的摩擦?????????????????????????????D.?汽油机工作时，活塞与气缸壁的摩擦
8.如图，用弹簧测力计水平拉着同一木块，使它分别在水平桌面上和并排在桌面上的几根圆木棍上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数分别为3N和1N。以下说法正确的是（?
）
A.?用上述实验可以得出滚动摩擦力的大小只与接触面有关的结论
B.?用上述实验可以得出拉力越大摩擦力越大的结论
C.?由上述实验可以得出接触面越光滑，滑动摩擦力越小的结论
D.?由上述实验可以得出木块受到的滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小分别为3N和1N
9.下列实例中，目的是为了减小摩擦的是(　　)
A.?足球守门员戴有防滑手套????????????????????????????????????B.?骑自行车的人刹车时用力捏闸
C.?给自行车轴承中加润滑油????????????????????????????????????D.?运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹
10.下列各种摩擦中，应该设法减少的是(　　)
A.?机器运转时，各部件之间的摩擦?????????????????????????B.?翻书时，手指与纸之间的摩擦
C.?走路时，鞋底与地面之间的摩擦?????????????????????????D.?拧瓶盖时，手与瓶盖之间的摩擦
11.关于滑动摩擦力的大小，下列说法正确的是(???
)
A.?两木块的接触面积越大，滑动摩擦力就越大
B.?在同一个接触面上滑动时，木块所受的滑动摩擦力随压力的增大而增大
C.?两木块相对滑动得越快，滑动摩擦力就越大
D.?只要接触面粗糙，两木块间就存在着滑动摩擦力
12.自行车的结构及使用涉及到不少科学知识，自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了（?
）
A.?增大压力??????????????????????????B.?增大摩擦力??????????????????????????C.?减小压力??????????????????????????D.?减小摩擦
13.把木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，水平拉动木块，在木块加速运动过程中，木块受到的摩擦力大小（　　）
A.?逐渐变大?????????????????????????B.?逐渐就小??????????????????????????C.?保持不变?????????????????????????D.?先变小后变大
14.如图所示，一个工件随着传送带一起沿水平方向匀速运动，则工件（　　）
A.?受到向右的摩擦力????????????????B.?受到向左的摩擦力????????????C.?不受摩擦力作用????????????????D.?无法确定
15.如图所示，用50N的压力F，将重20N物体A压在竖直墙壁上，物体沿墙壁匀速下滑，则物体A与墙壁之间的摩擦力为（　　）
A.?20N????????????????????????????????????B.?50N?????????????????????????????????????C.?30N?????????????????????????????????????D.?70N
16.如图所示，用5N的水平推力F去推一个水平面上重为50N的物体，物体静止不动；用10N的水平推力F取推它时，物体做匀速直线运动．则用15N的水平推力F去推此物体时，物体与地面之间的摩擦力的大小是（　　）
A.?5N?????????????????????????????????????B.?10N??????????????????????????????????????C.?15N??????????????????????????????????????D.?50N
17.如图所示，将木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，水平拉动木块，在木块加速运动的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A.?木块受到的摩擦力不变
B.?木块受到的摩擦力越来越大
C.?弹簧测力计对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力
D.?弹簧测力计对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对相互作用力
二、填空题
18.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，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.受到方向向右的摩擦力B.受到方向向左的摩擦力C.不受力
（1）米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为
________;
（2）当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为________?;
（3）当将输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
三、解答题
19.为响应国家号召，低碳出行，绿色环保，骑行逐渐成为人们喜欢的运动项目，小梦买了一辆山地车，其相关数据见下表：
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
单轮接触面积/cm2
4
（1）当你骑自行车从坡顶向破底运动的过程中，为避免车速过快，要捏紧车闸，这是通过________?的方法增大摩擦．
（2）求碳纤维车架的密度．
（3）小梦的质量为50kg，她在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求她的骑行功率．
（4）碳纤维属于新材料，新材料应用前景非常广，请你说出教材上学过的一种新材料．
四、实验探究题
20.在学习影响滑动摩擦力大小的因素后，小科还是认为重力越大，滑动摩擦力越大。于是李老师用如图装置与他一起实验。
步骤一：将铁块放在木板上，往沙桶中加入一定量细沙，使压力传感器的示数为5.00N，水平向左拉动木板，读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二：换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块，重复步骤一，记录结果如表：
实验次数
质量不同的铁块
压力传感器示数(N)
拉力传感器示数(N)
1
小
5.00
2.10
2
中
5.00
2.11
3
大
5.00
2.11
请回答下列问题。
（1）第1次实验中铁块受到的摩擦力为________N。
（2）通过实验得出的结论是________。
（3）小科认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大。你认为他的说法是否合理，为什么？________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
C
【解析】【分析】（1）摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势；
（2）摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反。
【解答】水平传送带上的a与传送带保持相对静止关系，没有相对运动的趋势，因此不受摩擦力，故A、B错误；
倾斜传送带上的物体b由于自身重力作用，有向下运动的趋势，因此会受到斜向上的摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
2.【答案】
D
【解析】【分析】影响滑动摩擦力大小的因素
:
物体所受压力大小，在接触面粗糙程度相同时
,
所受压力越大
,
滑动摩擦力越大；在物体所受压力大小相同时
,
接触面越粗糙
,
滑动摩擦力越大。
【解答】A、轻压书，则接触面的压力小，在粗糙程度相同时，其摩擦力较小，A正确，不合题意；
B、重压书，尺不容易被抽出，是因为接触面粗糙程度不变，压力增大，摩擦力变大，说明滑动摩擦力随压力的增加而增大，B正确，不合题意；
C、木尺和钢尺的粗糙程度不同，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，C正确，不合题意；
D、滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，只要是匀速抽出，拉力与摩擦力是一对平衡力，因此，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，不能说明滑动摩擦力的大小与所用抽出尺的拉力的大小有关，D错误，符合题意。
故答案为：D。
3.【答案】
B
【解析】【分析】增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度，据此分析解答。
【解答】药瓶瓶盖的侧面有密集的竖条纹，可以通过增大接触面的粗糙程度的方式增大摩擦力，使人们更容易打开瓶盖，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4.【答案】
B
【解析】【分析】（1）阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动（或相对运动趋势）方向相反；
（2）人走路时两只脚的前后位置会交替变化，后脚离开地面前要蹬地，这时，地面对它会产生一个向前的摩擦力，正是这个力，人才得以向前运动；而前脚踩到地面时，地面对它会产生一个向后的摩擦力，正是这个力，才使脚停止了向前的运动；
（3）影响摩擦大小的因素有：表面粗糙程度；压力大小；摩擦方式。表面越粗糙，压力越大摩擦力越大，反之越小。
【解答】A、地面对鞋底的摩擦方向向后，阻碍人前进，是摩擦力使人向前运动的，A错误；
B、地面对鞋底的摩擦力向前，推动人前进，说法正确，B正确；
C、鞋底花纹磨损后，摩擦力减小，人更容易前进，摩擦力减小，人不容易前进，C错误；
D、鞋底花纹磨损后，摩擦力增大，人更难以前进，摩擦力增大后人更易前进，D错误。
故选B
5.【答案】
A
【解析】【分析】阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力叫做摩擦力。判断物体间是否存在相对运动或相对运动趋势可知是否受到摩擦力。
【解答】A、静止在地面上的物体，没有发生相对运动，也没有运动趋势，所以m不受到摩擦力，A正确；
B、静止的m是因为受到了摩擦力所以不滑下去，所以m受到了摩擦力的作用，B错误；
C、在力F的作用下物体保持静止，是因为物体受到向右的摩擦力的作用，C错误；
D、在接触面粗糙的地面上滑动时，物体要受到摩擦力的作用，D错误。
故选A
6.【答案】
C
【解析】【分析】影响摩擦力大小的因素有压力大小和接触面的粗糙程度。（1）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度。（2）减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面的粗糙程度，使接触面脱离，用滚动代替滑动。如何增大减小摩擦力在日常生活中有多种方法，如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键，在生活中摩擦力有些是对我们有利的，这些我们要增大，有害的我们就要减小。
【解答】
A、行李包下安装滚动的轮子，是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法来减小摩擦的，不符合题意；
B、冰壶表面打磨的很光滑，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的，不符合题意；
C、鞋底有凹凸的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，符合题意；
D、磁悬浮列车悬浮行驶是通过使接触面脱离接触来减小摩擦力的，不符合题意。
故答案为：C
7.【答案】
D
【解析】【分析】滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关；增大摩擦力的方法有：一是增大压力；二是增大接触面积的粗糙程度；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）。联系日常生活中的实际情况，来考查增大或减小摩擦的办法，体现了物理来源于生活的理念，是中考常见题目。
【解答】A、爬杆时，人就依靠人与杆间的摩擦，因此人与杆的摩擦属于有益摩擦，需要增大；
B、板书时，留下粉笔字就是依靠粉笔与黑板间的摩擦，因此粉笔与黑板间的摩擦属于有益摩擦，需要增大；
C、拉二胡时，声音的产生来自弓弦与琴弦的摩擦，因此弓弦与琴弦间的摩擦属于有益摩擦，需要增大；
D、汽油机工作时，需要克服活塞与气缸壁的摩擦，因此活塞与气缸壁间的摩擦属于有害摩擦，需要减小。
故答案为：D
8.【答案】
D
【解析】【分析】（1）物体静止和匀速直线运动时受到平衡力的作用，平衡力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在同一个物体上。（2）影响摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度；减小摩擦的方法：减小压力，减小接触面的粗糙程度，使接触面脱离，滚动摩擦代替滑动摩擦。摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积大小无关；在压力和接触面的粗糙程度一定时，滚动摩擦比滑动摩擦力小。
【解答】A、本实验中，研究的是滚动摩擦力和滑动摩擦力大小的关系，不是研究摩擦力与接触面的关系，故该选项说法不正确，不符合题意；
B、摩擦力的大小与拉力大小无关，因此不是研究摩擦力与拉力大小的关系，故该选项说法不正确，不符合题意；
C、本实验中，没有改变接触面的粗糙程度，因此不是研究摩擦力与接触面的关系，故该选项说法不正确，不符合题意；
D、物体匀速直线运动，滑动摩擦力和滚动摩擦力分别等于此时的弹簧测力计的示数3N和1N．故该选项说法正确，符合题意。
故答案为：D
9.【答案】
C
【解析】【分析】
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】
A、足球守门员戴有防滑手套，是采用增大接触面粗糙程度的方法增大了摩擦，不符合题意；
B、骑自行车的人刹车时用力捏闸，是采用增大压力的方法增大了摩擦，不符合题意；
C、给自行车的轴加润滑油，是在压力一定时，减小接触面的粗糙程度、减小摩擦力，故本选项符合题意
D、运动鞋轮胎上制有凹凸的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦力．不符合题意．
10.【答案】
A
【解析】【分析】
（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力，增大摩擦力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，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，减小压力，减小摩擦力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度，减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦．
【解答】
有益摩擦要增大，有害摩擦要减小．
A、机器运转时，各部件之间的摩擦属于有害摩擦．因此在压力一定时，加润滑油减小接触面的粗糙程度，减小摩擦力．
B、翻书时，手指与纸之间的摩擦属于有益摩擦，否则手就翻不开书页；
C、走路时，鞋底与地面之间的摩擦．属于有益摩擦．要设法增大，否则我们会在原地打滑；
D、拧瓶盖时，手与瓶盖之间的摩擦，属于有益摩擦，要设法增大．
故选A．
11.【答案】
B
【解析】【分析】
①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关．
②产生摩擦力的条件是：相互接触的两物体，要发生或已经发生相对运动．
【解答】
A、滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关；故A错误；
B、影响滑动摩擦力的因素有压力大小和接触面粗糙程度两个；当压力增大时，摩擦力增大；故B正确；
C、滑动摩擦力大小与物体的运动速度无关；故C错误；
D、发生摩擦力的条件之一是两物体发生或将要发生相对运动；两木块虽然接触，但若没有发生相对运动和将要相对运动，则不受摩擦力；故D错误；
故选B．
12.【答案】
B
【解析】【分析】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．本题考查增大摩擦的方法，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。
【解答】解：自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．故ACD错误，B正确。
故选B．
13.【答案】
C
【解析】【解答】解：木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，压力一定，接触面的粗糙程度一定，所以摩擦力大小不变．
故选C．
【分析】影响摩擦力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度，物体做加速运动，拉力大于摩擦力．
14.【答案】
C
【解析】【解答】解：工件随着传送带一起匀速向右运动，工件受平衡力作用，竖直方向上重力和支持力是一对平衡力．
在水平方向上，工件相对于传送带没有发生相对运动，也没有相对运动趋势，所以，不受摩擦力的作用，即在水平方向上不受力．
故ABD错误，C正确．
故选C．
【分析】（1）做匀速直线运动的物体受的力是平衡力．
（2）非光滑接触面，物体发生相对运动或有相对运动趋势时，会产生摩擦力．若物体没有发生相对运动也没有相对运动趋势时，就不会产生摩擦力．
15.【答案】
A
【解析】【解答】解：
因为物体匀速下滑，所以物体受力平衡．
在竖直方向上，物体受到的重力和墙对物体向上的摩擦力是一对平衡力．所以摩擦力大小等于重力，等于20N．
故选A．
【分析】要解决此题，需要掌握二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；知道物体处于静止状态或匀速直线运动状态，则受力平衡；找出图中物体所受的平衡力，在水平方向受到的推力与墙对物体的支持力是一对平衡力；在竖直方向上物体所受的重力与墙对物体向上的摩擦力是一对平衡力．
16.【答案】
B
【解析】【解答】解：当用5N的水平推力推物体时，物体静止，处于平衡状态，此时的摩擦力为5N；
用10N的水平向右推力使物体刚好做匀速直线运动，属于平衡状态，所以二力相等，则摩擦力等于推力等于10N，方向与推力方向相反，则方向水平向左；
则用15N的水平推力F去推此物体时，此时物体对地面的压力没有变，接触面的粗糙程度没有变，所以摩擦力不变，故此时的摩擦力仍然为10N．
故选B．
【分析】（1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用；平衡力的条件：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；摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关；
（2）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关．
17.【答案】
A
【解析】【解答】解：AB、木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，压力一定，接触面的粗糙程度一定，摩擦力大小不变，故A正确，B错误．
C、木块做加速运动，拉力大于摩擦力，拉力与摩擦力不是平衡力，故C错误．
D、弹簧测力计对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力，作用在同一物体上，不是相互作用力；测力计对木块的拉力与木块对测力计的拉力是相互作用力，故D错误．
故选A．
【分析】影响摩擦力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度，物体做加速运动，拉力大于摩擦力．
绳对木块的拉力和木块对绳的拉力大小相等，方向相反，在同一条直线上，绳对木块的拉力作用在木块上，木块对绳的拉力作用在绳上，是作用力与反作用力．
二、填空题
18.【答案】
（1）A
（2）C
（3）B
【解析】【分析】摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势；摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，据此解答即可。
【解答】（1）
米袋刚放上输送带的瞬间，
与输送带间有一段距离的相对滑动，即米袋相对于传送带向左运动，那么这时米袋受到传送带施加的向右的摩擦力，故选A；
（2）
当米袋随输送带一起匀速运动时，
二者之间保持相对静止状态，没有摩擦力产生，故选C；
（3）
当将输送带突然制动时，
米袋会继续向前滑动一段距离后停下；因为米袋相对于传送带向右运动，所以此时它受到的摩擦力向左，故选B。
三、解答题
19.【答案】
（1）增大压力
（2）解：碳纤维车架的密度ρ===1.8×103kg/m3；
（3）解：小梦的质量约50kg，小梦与车的总重力G=m′g=（50kg+10kg）×10N/kg=600N；
骑自行车克服阻力所做的功W=Fs=0.02G×6×103m=0.02×600N×6×103m=72000J
功率为P===120W；
（4）气凝胶是当今世界上密度最小的固体，这种新材料具有隔热、耐高温等性能，有多种用途．
【解析】【分析】（1）摩擦力大小的影响因素有压力大小和接触面的粗糙程度，增大摩擦力的方法是增大压力、增大接触面的粗糙程度．
（2）已知碳纤维车架体积和质量，利用密度公式ρ=求解其密度；
（3）根据小梦匀速骑行，先判断出克服阻力所做的功W，再用公式P=算出小梦的功率．
（4）新材料应用前景非常广，某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革．气凝胶是当今世界上密度最小的固体有多种用途．
四、实验探究题
20.【答案】
（1）2.10
（2）摩擦力大小与重力无关
（3）不合理，拉力传感器示数始终等于木板对铁块的摩擦力，而与压力传感器和木板之间的摩擦无关
【解析】【分析】（1）根据二力平衡的知识计算摩擦力的大小。
（2）分析表格数据，弄清摩擦力的大小是否与物体的重力有关；
（3）根据实验过程分析压力传感器和木板之间的摩擦力与测量是否有关即可。
【解答】（1）当水平向左拉动木板时，铁块在木板上保持静止状态，那么它受到木板的摩擦力与拉力传感器的拉力相互平衡，即第1次实验中铁块受到的摩擦力f=F=2.1N。
（2）分析表格数据可知，当铁块的质量不同时，它的重力就不同，而拉力传感器的示数几乎相同，即摩擦力保持不变，因此得到结论：摩擦力大小与重力无关。
（3）我认为他的说法不合理，理由是：拉力传感器示数始终等于木板对铁块的摩擦力，而与压力传感器和木板之间的摩擦无关。