物理八年级下册8.3 摩擦力精品练习

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一、摩擦力
1. 两个相互接触的物体，当它们______时，在接触面上会产生一种_____相对运动的力，叫做滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体间__________的方向相反。
【答案】相对滑动，阻碍，相对运动。
【解析】两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，叫做滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。
2. 摩擦的种类有：滑动摩擦、_______摩擦和______摩擦。这三种摩擦中，在同样的情况下，_____产生的摩擦力最小。
【答案】静，滚动，滚动摩擦。
【解析】摩擦的种类有：滑动摩擦、静摩擦和滚动摩擦。这三种摩擦中，在同样的情况下，滚动摩擦产生的摩擦力最小。
3. 影响滑动摩擦力大小的因素：_______、______________。当接触面的粗糙程度不变时，接触面上的压力越_____，滑动摩擦力就越大；当接触面上的压力不变时，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越_____。滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、接触面积_______（选填“有关”或“无关”）。
【答案】压力，接触面的粗糙程度，大；大，无关。
【解答】影响滑动摩擦力大小的因素：压力、接触面的粗糙程度。当接触面的粗糙程度不变时，接触面上的压力越大，滑动摩擦力就越大；当接触面上的压力不变时，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、接触面积均无关。
4. 滑动摩擦力的测量方法如图所示，把物体A放在水平面上，用弹簧测力计拉物体做_______运动，此时物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力这两个力的作用，因为这两个力是________力，所以摩擦力的大小与拉力的大小相等，图中测得的摩擦力大小为______牛，方向_______，这是一种________研究方法。
【答案】匀速直线，平衡，2，水平向左，转换。
【解析】摩擦力的测量方法：把物体放在水平面上，用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动，此时物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力这两个力的作用，因为这两个力是一对平衡力，所以摩擦力 f摩的大小与拉力F拉的大小相等，图中测得的摩擦力大小为2牛，方向水平向左。这是一种转换研究方法：因为滑动摩擦力无法直接测量，把拉力的大小转换为摩擦力的大小。
5．如图所示，物体重5N，一人用20N的力将它压在竖直墙上，物体处于静止状态．这时物体受到的摩擦力大小是______N，方向是______．
【答案】5，竖直向上。
【解析】根据题意，用20N的水平力把重5N的物体紧压在竖直墙壁上，物体处于静止状态，所以受到水平方向和竖直方向的两对平衡力的作用。水平方向上受到人对物体的压力和墙壁对物体的支持力，在竖直方向受到向下的重力和向上的静摩擦力；由二力平衡的条件知道，此时物体受到的摩擦力大小为5N，方向是竖直向上．
6. 如图所示，“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行，请在O点作出它所受摩擦力f的示意图；
【解析】“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行过程中，受到的摩擦力总是阻碍它的相对运动，所以摩擦力的方向水平向左，作用点为O点，故过O点水平向左画线段，在线段的末尾画箭头表示力的方向，并标出f，如右图。
二、 摩擦的利用和防止
7. 用铅笔在纸上写字时，笔尖与纸之间的摩擦属于 （选填“滑动”或“滚动”）摩擦；当球场上运动员在跑动的过程中，脚和地面之间的摩擦属于 （选填“有益”或“有害”）摩擦。
【答案】滑动，有益。
【解析】用铅笔在纸上写字时，笔尖与纸之间的摩擦属于滑动摩擦；运动员能够在球场上跑动，是靠鞋底与地面间的摩擦力，没有摩擦力，运动员就不会跑起来，所以脚和地面之间的摩擦属于有益摩擦。
8．2020年7月2日是全国低碳日，骑车出行是“低碳生活”倡导方式之一。自行车上各部件，属于减小有害摩擦的是（ ）

A．滚圆坚硬的钢珠B．花纹规则的轮胎
C．粗糙柔软的把手D．凸凹不平的脚踏
【答案】A。
【解析】A．滚圆坚硬的钢珠，将滑动改为滚动，摩擦力减小，故A符合题意；
B．花纹规则的轮胎，通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力，故B不符合题意；
C．粗糙柔软的把手，是通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力，故C不符合题意；
D．凸凹不平的脚踏，通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力，故D不符合题意。
故选A。
9．热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步。如图所示，当他后脚用力蹬地时，后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向______的。鞋底有花纹，是为了______摩擦。

【答案】前，增大。
【解析】当用后脚蹬地时，脚底相对于地面向后滑动，所以脚底会受到地面给其向前的摩擦力。鞋底有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
10．自行车行驶时，若遇到情况需要刹车，用力捏闸，是通过增大_______的方法，从而增大摩擦。给机器加润滑油，这样可以减小________，从而减小摩擦。
【答案】压力，接触面粗糙程度。
【解析】自行车刹车时，在粗糙程度不变情况下，用力捏闸能增大闸皮与车轮间的压力，从而增大闸皮与车轮间的滑动摩擦力。
给机器加润滑油，在压力不变时，减小了接触面的粗糙程度，可以减小摩擦。
11．爬杆是体育运动的一个项目。如图是小明沿竖直的杆匀速向上爬时的情景，他所受到的摩擦力为f1；当他匀速滑下时，所受到的摩擦力为f2，则下列说法正确的是（ ）

A．f1方向为竖直向上B． f2方向为竖直向下
C． f1> f2D． f1< f2
【答案】A
【解析】小明沿竖直的杆匀速向上爬或匀速滑下时，小明在竖直方向上受到重力与摩擦力的作用，因为小明匀速运动，所以这两个力是平衡力，即摩擦力大小等于自身重力，方向都是竖直向上。
故选A。
12．小华同学用100N的水平拉力拉着质量为20kg的箱子在水平地面上以1米/秒的速度向左匀速直线运动，箱子与地面间的滑动摩擦力为 N；若箱子以5m/s的速度在同样的地面上作匀速直线运动，水平拉力应 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；若在箱子上再加5kg重物，要使箱子以1m/s的速度在同样的地面上作匀速直线运动，这时拉力应 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】100；不变；增大。
【解答】（1）因为以1m/s的速度向左匀速直线运动和以5m/s的速度在同样的地面上作匀速直线运动，木箱都做匀速直线运动，运动状态不变，压力与接触面的粗糙程度不变，摩擦力的大小也不变，因此摩擦力都等于推力，大小都为100N；
（2）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度。若在箱子上再加5kg重物，压力增大，摩擦力增大，拉力也增大。
13．小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）

A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
【答案】C.
【解析】A、用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，故A错误；
B、图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块和铁块的重力之和，故B错误；
CD、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关，分析甲、乙两图可知弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动时，接触面的粗糙程度没有改变，将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块时，木板受到的压力变大，所以甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关，故C正确；D错误。
故选C。
14. 如图所示是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同。
．

（1）分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数，得到的结论是：接触面的粗糙程度相同时，______。
（2）图乙、丙所示的实验过程，探究的问题是_________________。
（3）图丁是小红同学对实验方案的改进，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动，请你指出小红同学实验方案的优点．
【答案】（1）压力越大，滑动摩擦力越大；（2）压力相同时，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；（3）弹簧测力计的读数准确；易于保持木板做匀速直线运动。
【解析】（1）．甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，乙图对水平面的压力大，滑动摩擦力大．所以在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）．图乙、丙中铁块和木块叠在一起，对水平面的压力相同，而接触面的粗糙程度不同，探究压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
（3）．D是电动装置，电动机匀速转动这样可保证弹簧测力计读数较准确，且易于保持长木板进行匀速直线运动．

15.（2022·四川内江）如图所示的小实验，将书和直尺叠放在水平桌面上，一只手用力压住课本，另一只手抽出直尺。下列说法正确的是（ ）。
A. 当手压课本的力增大时，抽出直尺的力将变大；
B. 手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力；
C. 书受到的重力和直尺对书的支持力是一对平衡力；
D. 当直尺水平向左抽出时，书受到直尺对它的摩擦力水平向右
【答案】A。
【解析】A．当手压课本的力增大时，直尺与课本间的摩擦力会变大，抽出直尺的力将变大，故A正确；
B．手对书的压力和书对手的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B错误；
C．书受到的重力和直尺对书的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误；
D．当直尺水平向左抽出时，书相对于直尺向右运动，书受到直尺对它的摩擦力水平向左，故D错误。故选A。
16.（2022·四川南充）粗糙水平面上一木箱重200N，当用50N的水平推力推木箱时，木箱静止不动，此时木箱受到水平方向的摩擦力为___________N；当用100N的水平推力推木箱时，木箱恰能做匀速直线运动；当用150N的水平推力推木箱时，木箱受到水平方向的摩擦力为___________N。
【答案】① 50；②100。
【解析】由题意可知，当用50N的水平推力推木箱时，木箱静止不动，即木箱处于平衡状态，故木箱所受的静摩擦力与推力平衡，所以可得f静=F1=50N
当用100N的水平推力推木箱时，木箱恰能做匀速直线运动，即木箱处于平衡状态，故木箱所受的滑动摩擦力与推力平衡，所以可得f动=F2=100N
当用150N的水平推力推木箱时，根据影响滑动摩擦力的因素可知，压力大小没变，接触面的粗糙程度没变，所以滑动摩擦力不变，即仍为100N。
17.（2022·四川南充）如图所示，物块A在水平传送带上，与传送带一起以速度v向右匀速运动，请画出物块A的受力示意图。

【解析】物块A在水平传送带上，与传送带一起以速度v向右匀速运动，在水平方向上与传送带之间没有相对运动或相对运动的趋势，则物块A在水平方向上不受摩擦力的作用；物块A在竖直方向上受重力和支持力的作用，过物块重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，分别用G和F表示，因为这两个力是一对平衡力，所以作图时两条线段长度相等。如图所示：

18. （2022·江苏无锡中考）如图所示，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定，以传送带为参照物，木块是_____的；木块所受的拉力与摩擦力是一对__________力，摩擦力大小为________N。

【答案】运动，平衡，1.6。
【解析】木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，以传送带为参照物，木块是运动的；此时弹簧测力计示数保持稳定，木块在水平方向上所受的拉力与摩擦力是一对平衡力力，摩擦力大小等于弹簧测力计的示数，为1.6N。
19.（2022·四川自贡）如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，下列说法正确的是（ ）。
A. 必须使木板A作匀速运动才能测出B受到的摩擦力；
B. A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向右；
C. B对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右；
D. 地面对A的摩擦力大小为3N，方向水平向右
【答案】B。
【解析】A．在拉动A的过程中，B相对地面静止，它受到的摩擦力等于水平拉力，即弹簧测力计的示数，因为它们是一对平衡力，所以无论A是否作匀速运动，都可测得B受到的摩擦力，故A错误；
BC．B相对地面静止，在水平方向上所受的弹簧测力计的向左拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，它们大小相等，方向相反，所以A对B的摩擦力fAB=2N
方向向右。而A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力，它们的大小相等，方向相反，所以B对A的摩擦力大小为2N，方向向左。故C错误，B正确；
D．A受到水平向右的拉力的作用，匀速向右运动，地面对A的摩擦力向左，则A在水平方向上受到的向左的地面的摩擦力、B对A的摩擦力和向右的拉力作用处于平衡状态，所以地面对A的摩擦力
fA=F-fBA=5N-2N=3N；故D错误。
所以选B。
20.（2022·四川遂宁）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小___________（选填“等于”、“大于”或“小于”）滑动摩擦力的大小；
（2）通过对比甲、乙两次实验可知：其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）通过对比___________两次实验可知：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：
分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度___________（选填“有关”或“无关”）；
（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示实验装置，该装置的优点是___________（选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。
【答案】（1）等于；（3）甲、丙；（4）无关；（5）不需要。
【解析】（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
（3）要得到其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的结论，需要控制压力不变，接触面的粗糙程度不同，选择甲丙两图进行实验。
（4）由表中数据可知，压力和接触面的粗糙程度不变，速度大小不同，测力计的示数不变，滑动摩擦力的大小不变，可以得到滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
（5）丁图所示的实验装置，拉动长木板向左运动，木块相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力，不需要长木板做匀速直线运动。
实验次数
1
2
3
4
运动速度（m/s）
0.2
0.3
0.4
0.5
测力计的示数（N）
1.2
1.2
1.2
1.2