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初中物理人教版八年级下册8.3 摩擦力同步达标检测题
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这是一份初中物理人教版八年级下册8.3 摩擦力同步达标检测题,共20页。
1.(2023春•成华区校级期中)关于摩擦力的说法中不正确的是( )
A.凡是相互接触的物体间一定有摩擦力
B.两物体保持相对静止时也有可能有摩擦力
C.摩擦力的方向不一定与物体运动的方向相反
D.只有接触才有可能产生摩擦
2.(2022•温州)跑步是一种健身方式。人沿水平直道跑步,左脚后蹬时,图中箭头表示左脚受到的摩擦力方向正确的是( )
A.B.
C.D.
3.(2023春•靖江市校级期中)消防员经常进行徒手爬杆训练,以下说法不正确的是( )
A.静止在杆上时,手受到的摩擦力方向向上
B.向下滑动时,手受到的摩擦力方向向上
C.静止在杆上时,增加手的握力会增大杆对手的摩擦力
D.向下滑动时,增加手的握力会增大杆对手的摩擦力
4.(2023•东营)下列体育运动中,用物理知识解释合理的是( )
A.通常说球门是静止的,是以操场上滚动的足球为参照物
B.穿钉鞋参加百米赛跑,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的
C.引体向上时,悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力是相互作用力
D.推出去的铅球能继续运动,是因为受到推力的作用
5.(2023春•天等县期中)生活中有很多地方涉及物理知识,下列说法正确的是( )
A.甲:A、B两人在小车上静止,A推B,两人都后退。则A和B受到的推力是一对平衡力
B.乙:乒乓球能被球拍击回是因为乒乓球太轻,没有惯性
C.丙:如图拉动物体的过程中,摩擦力大小不变
D.丁:推箱子,箱子不动,是因为推力小于摩擦力
6.(2022•泰州)随着人们生活水平的不断提高,自行车功能正从代步转变为健身。其构造中包含许多物理原理,例如:在轮胎上刻花纹来增大摩擦,下列四种改变摩擦力的方法与该例相同的是( )
A.自行车刹车时捏紧剎把
B.溜冰时穿旱冰鞋
C.体操运动员在手上涂镁粉
D.运动员击球时用力握球拍
7.(2022•枣庄)下列四幅图是小明在探究“影响滑动摩擦力大小因素”时设计的实验方案。以下说法正确的是( )
A.通过甲、乙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B.通过甲、丁对比,可探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的影响
C.通过乙、丙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
D.通过乙、丁对比,可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响
8.(2023•仙桃)水平桌面上有物体A、B。如图甲,A在F1的作用下向左做匀速直线运动;如图乙,A、B用轻绳水平连接,在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。水平拉力F1=6N、F2=20N。图乙中,下列说法正确的是( )
A.A与桌面的摩擦力方向向右
B.A与桌面的摩擦力为14N
C.B与桌面的摩擦力为8N
D.绳子的拉力为6N
9.(2023•成都)尊老爱幼是中华民族的传统美德,初三(1)班全体同学深入社区养老院,开展志愿者服务活动,如图是小文同学打扫卫生时推移沙发的情景。当他推动沙发向左运动时,地面对沙发的摩擦力方向是向 的。小文觉得如果给沙发装上轮子,推起来会更省力,他这样思考的依据是:在一般情况下,滚动摩擦 滑动摩擦。
10.(2023春•阜平县期中)地铁已成为城市的主要绿色交通工具之一,如图是安检时传送带运行的示意图,某乘客把一行李箱放在水平传送带上,在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中,行李箱 (选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,当传送带突然停止运动,行李箱继续向前运动,在行李箱停下来之前,所受摩擦力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
11.(2023•凉山州)如图所示,物块A重15N、B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑,A所受到的摩擦力是 N。推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个竖直向上的力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F1的大小为 N。
12.(2023秋•贵阳期中)如图所示是水平冰面上向右运动的冰壶,请画出冰壶所受重力G和摩擦力f的示意图。(O点为力的作用点)
13.(2023•福建)如图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验情景。
(1)将木块平放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做 运动。
(2)由图甲可知:此时木块受到的滑动摩擦力大小为 N。
(3)由图乙和图丙可知:在其他条件相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越 。
(4)本实验产生误差的原因是: 。(写一条即可)
能力
1.(2023春•丰宁县期末)下列叙述正确的是( )
A.相互接触的物体发生相对运动时,一定会产生摩擦力
B.静止在斜坡上的汽车如果受到的力全部消失,汽车将沿斜坡滑下
C.人沿水平方向推停在水平面上的车,车未动,车受到的推力小于摩擦力
D.打乒乓球时,球拍对球施力的同时球拍也受到球的作力,这两个力的大小一定相等
2.(2023春•同江市期中)关于压力和摩擦力的说法中,正确的是( )
A.摩擦力总是阻碍物体的运动
B.物体间有压力作用,一定存在摩擦力
C.物体间没有压力作用,一定不存在摩擦力
D.摩擦力总是有害的
3.(2023春•淄川区期中)下列摩擦力中,属于滑动摩擦力的是( )
A.人正常步行时,鞋底受到的摩擦力
B.人向上爬杆时,手受到的摩擦力
C.用铅笔在纸上写字时,笔尖受到的摩擦力
D.车正常行驶时,车与地面之间的摩擦力
4.(2023•凉山州)车站广场上,常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上,如图所示,若地面和拉杆箱A的上表面均水平,拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正确的是( )
A.A对B具有水平向右的摩擦力
B.B的重力和A对B的支持力是一对平衡力
C.A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
D.B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
5.(2023•鼎城区二模)在研究摩擦力时,小刚同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行甲、乙、丙三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为( )
A.F1=F2>F3B.F1>F2>F3C.F1=F2<F3D.F1<F2=F3
6.(2023•兰山区校级模拟)如图甲所示,物体甲重30N,被50N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止。如图乙所示,物体乙重60N,在40N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是( )
A.f甲=30N,f乙=40NB.f甲=30N,f乙=60N
C.f甲=50N,f乙=60ND.f甲=50N,f乙=40N
7.(2023春•雁塔区校级期中)“毛笔书法”是我国特有的传统文化艺术。如图所示是用毛笔书写“杜”字的情景,下面说法正确的是( )
A.手执毛笔竖直悬空静止,若手握笔杆的力变大,毛笔受到的静摩擦力也变大
B.笔向右运行时笔毫向左弯曲,笔毫受到纸的摩擦力的方向向右
C.笔毫可以向不同方向弯曲,说明力的作用效果与力的大小有关
D.向下用力运笔书写时纸面所受摩擦力变大
8.(2023春•衡东县校级期中)如图所示,放在水平桌面上的长方体物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连。当沙桶与沙的总重为G时,物块A、B相对静止,一起向左做匀速直线运动(忽略细线与滑轮之间的摩擦)。关于这个过程,下列说法正确的是( )
A.物块B受到重力和物块A对物块B的支持力和摩擦力作用
B.物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力是一对平衡力
C.沙桶受到绳的拉力方向一定是竖直向上,且拉力大小小于沙桶与沙的总重G
D.桌面受到物块A施加的滑动摩擦力方向水平向左
9.(2023•大连)图甲是小刚踩着滑板车水平前行的情形,当他不蹬地时,滑板车还能向前运动一段距离,是因为滑板车具有 。图乙是滑板车的结构示意图,①将拉杆拉到相应高度后,旋紧调节旋钮可以增大摩擦固定拉杆;②车把刻有花纹可以增大摩擦。请在①、②中任选一个,说出其增大摩擦的方法: (写出序号和方法即可)。
10.(2023•通辽)如图所示,用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计示数为2N,则B所受摩擦力的大小为 N,方向为 (选填“水平向左”或“水平向右”),地面对A的摩擦力大小为 N。
11.(2023春•焦作期末)如图所示,小车在水平推力F的作用下沿水平面做匀速直线运动,木块A相对车厢静止,此时木块与小车间 (选填“存在”或“不存在”)摩擦力。若某时刻小车与木块的重力同时突然消失,试想最终木块会与车厢相撞么? ,理由是: 。
12.(2023•桓台县二模)图甲为用传送带把货物送到高处的情景,图乙为其示意图,请在图乙中画出货物A所受重力和摩擦力的示意图。
13.(2023•青岛)冰壶运动被称为“冰上围棋”,比赛充满了智慧。冰壶比赛时,运动员有时要不断地擦冰,这是为了改变冰壶受到的滑动摩擦力。为此,小兰和小海一起对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。
(1)小兰和小海分别采用如图甲、乙所示方式,使木块沿水平长木板做匀速直线运动。木块受到的滑动摩擦力大小Ff1与弹簧测力计示数相等的是图 的方式,依据的是 知识。
(2)按图甲的做法,在木块上加放砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力Ff2,发现Ff2>Ff1。这说明接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越 。换用材料相同但表面更粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力Ff3,发现Ff3>Ff2。这说明接触面越 ,滑动摩擦力越大。
(3)冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰,这是通过改变接触面的粗糙程度来 摩擦的,目的是使冰壶在冰面上运动的距离更 一些。
基础
1.【答案】A
【分析】两个相互接触的物体,要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体相对运动的力,这种力是摩擦力。
【解答】解:A、如果两个物体接触没有运动,也没有运动趋势两个物体之间就没有摩擦力,符合题意。B、例如斜面上静止的物体,虽然相对斜面来讲物体是静止的,但是物体在斜面上有向下运动的趋势,两者之间也存在摩擦力,不符合题意。C、摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反,有时跟物体运动方向是相同的,有时是相反的,不符合题意。D、两个物体之间要产生摩擦力一定是接触的,不接触是没有摩擦力的,不符合题意。
【点评】掌握摩擦力产生的条件、方向、大小影响因素、作用点。
2.【答案】C
【分析】摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反.
【解答】解:因为摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反,人沿水平直道跑步,左脚后蹬时,左脚相对于地面有向后运动的趋势,因此所受地面摩擦力方向向前,故C正确、ABD错误。
【点评】此题主要考查学生对摩擦力的方向这一知识点的理解,解答此题的关键是学生明确“摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反”,这一知识点。
3.【答案】C
【分析】解决此题的关键是分析出消防员在爬杆时所受到的力:重力和杆的摩擦力。并且要理解二力平衡的条件。
【解答】解:AC.静止的时候消防员受静摩擦力,与重力是一对平衡力,方向向上,大小与重力相等,大小和握力无关,A正确,C错误;BD.向下滑动时受滑动摩擦力,方向与运动方向相反,大小与握力有关,故BD正确。
【点评】此题主要考查了摩擦力的大小和方向。是一道很容易出错的题目。
4.【答案】B
【分析】(1)被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变,被研究的物体是运动的,如果没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的;(2)滑动摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;(3)掌握二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上并在同一条直线上;(4)物体都有保持原来运动状态的性质称之为惯性。
【解答】解:A、以滚动的足球为参照物,球门相对于滚动的足球位置在改变,球门是运动的,故A错误;B、百米赛跑运动员穿“钉子鞋”,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;C、运动员在单杠上静止时,运动员受的重力和单杠对他的拉力是一对平衡力,故C错误;D、推出去的铅球能继续运动,由于具有惯性,仍要保持原来的运动状态,不再受推力作用,故D错误。
【点评】本题主要考查了运动和静止的相对性、影响滑动摩擦力大小的因素、平衡状态的判断、力与运动的关系等,属基础知识的考查。
5.【答案】C
【分析】(1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
(2)惯性是物体保持原运动状态不变的性质,任何物体都具有惯性;惯性与质量有关。
(3)影响摩擦力的因素有接触面的粗糙程度和压力大小。
(4)静止的物体受到平衡力的作用,其大小相等。
【解答】解:A、A和B受到的推力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故A错误;B、乒乓球能被球拍击回是因为乒乓球太轻,其惯性较小,故B错误;C、在木块被拉回桌面的过程中,压力和粗糙程度均不变,故木块受到的摩擦力不变,故C正确;D、推箱子不动,箱子受到平衡力的作用,故水平推力等于摩擦力,故D正确;故选:C。
【点评】此题为力学综合题,深入理解二力平衡的条件,理解惯性及其影响因素、影响摩擦力的因素,可解答此题。
6.【答案】C
【分析】(1)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(2)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
【解答】解:在轮胎上刻花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。A、用力捏刹把刹车,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故A不合题意;B、溜冰时穿旱冰鞋,用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B不合题意;C、体操运动员在手上涂镁粉,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C符合题意;D、运动员击球时用力握球拍,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D不合题意。
【点评】本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时,也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力,要求学生在生活中多注意观察,并学会应用。
7.【答案】A
【分析】滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法分析。
【解答】解:A、通过甲、乙对比,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,通过簧测力计示数表现摩擦力的大小,由此可知,通过甲、乙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响,故A正确;B、甲、丁对比,压力相同,接触面的粗糙程度不同,接触面积的大小不同,两个变量,因此不能探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响,故B错误;C、通过乙、丙对比,接触面的粗糙程度不相同,压力大小不同,两个变量,因此不能探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响,故C错误;D、通过乙、丁对比,接触面积的大小不同,压力大小不同,接触面的粗糙程度不同,三个变量,因此不能探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响,故D错误。
【点评】此题考查学生对于影响滑动摩擦力大小的因素实验的理解和掌握,注意控制变量法的应用,并注意滑动摩擦力大小与接触面的大小无关。
8.【答案】C
【分析】(1)分析甲图A和乙图整体的受力情况,根据平衡力条件,求出滑动摩擦力大小。
(2)物体匀速直线运动时,受力平衡;
(3)摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势相反。
【解答】解:如图甲,A在F1的作用下向左做匀速直线运动;受力平衡,此时A受到的摩擦力大小fA=F1=6N,如图乙,A、B用轻绳水平连接,在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。整体受力平衡;由于摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势相反,AB向右运动,摩擦力都是向左的,整体受到F1和F2、A向左的摩擦力和B向左的摩擦力,整体受力平衡,则有:F1+fA+fB=F2;6N+6N+fB=20N;解得:fB=8N;对乙图中的A受力分析知,绳子的拉力等于F1、A向左的摩擦力之和,拉力F=F1+fA=6N+6N=12N,故ABD错误;C正确。
9.【答案】右;小于。
【分析】(1)物体受到摩擦力的方向与它相对运动或相对运动趋势的方向相反。(2)在一般情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦。
【解答】解:物体受到摩擦力的方向与它相对运动或相对运动趋势的方向相反,推动沙发向左运动时,地面对沙发的摩擦力方向是向右的;在一般情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦。
【点评】本题考查了摩擦力方向的判断、滚动摩擦和滑动摩擦的大小等知识,难度不大。
10.【答案】不受;不变。
【分析】(1)要根据产生摩擦力的条件去分析摩擦力,两物体间没有发生相对运动(或没有相对运动趋势)时不会产生摩擦力。
(2)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。
【解答】解:(1)在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中,行李箱与传送带之间相对静止,没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用;
(2)在行李箱停下来之前,压力大小和接触面的粗糙程度不变,因此,所受滑动摩擦力不变;物体相对于传送带向右运动,则滑动摩擦力的方向水平向左。
【点评】本题主要考查了对摩擦力产生条件、摩擦力的影响因素以及摩擦力方向的理解与掌握,属力学基础题。
11.【答案】20;35
【分析】A和B一起匀速下滑时,A和B一起处于平衡状态,根据f=GA+GB得出A所受到的摩擦力。由题意知,将B取走,F保持不变时,物体A与墙面的压力和接触面的粗糙程度不变,故摩擦力不变,在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,处于平衡状态,根据F1=GA+f得出F1的大小。
【解答】解:当A和B匀速下滑时,为平衡状态,受力平衡,A所受到的摩擦力等于A与B的重,所以摩擦力为f=15N+5N=20N;
根据影响摩擦力的因素知,当推力F保持不变时,A与墙面的摩擦力不变,仍为20N,在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,仍然为平衡状态,即F1与A的重力和摩擦力平衡,故F1=GA+f=20N+15N=35N。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、影响摩擦力大小的因素、摩擦力的有关计算,难度适中。
12.【答案】如图所示
【分析】重力的方向竖直向下,滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,O点是重力G摩擦力f和的作用点,据此作图。
【解答】解:冰壶受到的重力的方向竖直向下;冰壶正在水平向右运动,则冰壶受到水平向左的摩擦力。力作用点在O点,从O点沿竖直向下、水平向左的方向画出冰壶所受重力G和摩擦力f,如答案图所示。
【点评】此题考查了力的示意图的画法,要注意先分析出力的方向、作用点等。
13.【答案】(1)匀速直线;(2)1.2;(3)大;(4)很难控制木块做匀速直线运动。
【分析】(1)(2)根据二力平衡的条件分析;
(3)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图找出相同的量和变化的量,分析得出结论摩擦力与变化量的关系;
(4)实验过程中用手拉弹簧测力计很难控制木块做匀速直线运动,运动过程中弹簧测力计的指针不稳定不方便读数。
【解答】解:(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小;
(2)甲图中弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数是1.2N;因为木块处于匀速直线运动状态,则木块在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一对平衡力,弹簧测力拉力的大小与木块受到摩擦力的大小相等,即木块受到的滑动摩擦力大小为1.2N;
(3)由图乙和图丙两次实验接触面的粗糙程度是一定的,压力是不同的,弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的,这就说明摩擦力的大小和压力大小有关,即:接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(4)本实验产生误差的原因是:用手拉弹簧测力计很难控制木块做匀速直线运动,运动过程中弹簧测力计的指针不稳定不方便读数。
【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的运用,体现了对过程和方法的考查。
能力
1.【答案】D
【分析】(1)摩擦力产生的条件:物体相互接触且挤压;物体间产生相对运动或运动的趋势;(2)牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;(3)根据平衡状态和二力平衡条件分析;(4)力是物体对物体的作用;物体间力的作用是相互的,相互作用的两个力大小相等.
【解答】解:A、相互接触的物体若没有相互挤压,即使发生相对运动,也不会产生摩擦力,故A错误;B、由牛顿第一定律可知,静止在斜坡上的汽车如果受到的力全部消失,汽车仍保持原来的静止状态不变,故B错误;C、人沿水平方向推停在水平面上的车,车未动,说明车处于平衡状态,车受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C错误;D、力的作用是相互的,两个相互的作用力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上,故D正确。
【点评】此题是一道力学综合题,考查了摩擦力的产生条件,牛顿第一定律、二力平衡和相互作用力。正确、全面理解概念或规律是解答的基础。
2.【答案】C
【分析】(1)摩擦力定义是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力;摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力,当摩擦力作为动力时方向和物体的运动方向相同,而作为阻力时方向与物体的运动方向相反或物体的运动趋势相反;
(2)当在粗糙的接触面上,物体之间有相对运动或相对运动趋势,才会存在摩擦力;
(3)由滑动摩擦力的概念可知,一个物体在另一个物体表面发生相对运动时,在接触面上就会产生阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反;两物体不相对运动,只有相对运动趋势时,此时的摩擦力为静摩擦力;
(4)生活中,需要增大有益摩擦,减小有害摩擦。
【解答】解:A、摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反,它可能充当动力,故A错误;B、物体之间若没有相对运动或相对运动趋势,或者接触面光滑,就没有摩擦力存在,故B错误;C、物体间没有压力作用,没有挤压也就没有摩擦力,故C正确;D、摩擦力并不总是有害的,在许多时候,人们是靠摩擦来完成工作的,故D错误。
【点评】本题考查摩擦力的产生、作用效果以及压力与摩擦力的关系,难度不大。
3.【答案】C
【分析】摩擦力的概念是:两个互相接触的物体,当它们做相对运动或有运动趋势时,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。
【解答】解:A、人正常步行时,鞋底受到的摩擦力是静摩擦力,故A错误;
B、人向上爬杆时,手受到的摩擦力是静摩擦力,故B错误;
C、用铅笔在纸上写字时,笔尖受到的摩擦力是滑动摩擦力,故C正确;
D、车正常行驶时,轮胎受到的摩擦力,属于滚动摩擦力,故D错误。
【点评】抓住物体的运动情况,可判断题目中各属于何种摩擦力。
4.【答案】B
【分析】摩擦力产生的条件:接触面粗糙、相互接触挤压、有相对运动或相对运动趋势;
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一物体上;相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上。
【解答】解:A.拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,B处于受力平衡状态,若A对B具有水平向右的摩擦力,则B在水平方向上受力不平衡,故A错误;
B.对B受力分析可知,B受到竖直向下的重力和竖直向上的A对B的支持力,B在这两个力的作用下做匀速直线运动,处于受力平衡状态,故B的重力和A对B的支持力是一对平衡力,故B正确;
C.对A受力分析可知,A受到向下的重力、向上的地面对A的支持力和向下的B对A的压力,A在这三个力的作用下处于受力平衡状态,故A的重力和地面对A的支持力不是一对平衡力,故C错误;
D.B对A的压力竖直向下,B的重力竖直向下,这两个力的方向相同,所以这两个力不是一对相互作用力,故D错误。
【点评】本题考查了二力平衡的辨别和二力平衡条件的应用以及摩擦力存在的条件,要注意平衡力与相互作用力的区别:是否作用在同一个物体上。
5.【答案】A
【分析】(1)影响滑动摩擦力大小的因素:压力大小和接触面的粗糙程度;压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体在水平面上做匀速直线运动时,拉力和摩擦力平衡,由二力平衡条件可知拉力的大小关系;
(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。
【解答】解:滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,而前两次实验中,压力大小和接触面的粗糙程度都相同,则木块受到的摩擦力相同,且由于木块做匀速直线运动,所以由二力平衡条件可知拉力等于摩擦力,故前两次实验中,弹簧测力计的示数相等,即F1=F2;
第三次实验,在压力大小和接触面粗糙程度一定时,用滚动代替滑动,减小了摩擦力的大小,此时木块仍做匀速运动,故所受的摩擦力和测力计的拉力仍相等,但由于此时摩擦力变小,所以测力计的示数F3小于F1和F2;
综合上面两种情况可得:F1=F2>F3。故选:A。
【点评】解答本题需要掌握滑动摩擦力大小的影响因素、减小摩擦力的方法以及二力平衡条件;同时注意探究摩擦力大小的影响因素时,需要用控制变量法进行探究。
6.【答案】A
【分析】(1)对甲、乙两物体进行受力分析,分析出水平方向和竖直方向上物体的受力情况;(2)根据物体的受力情况,结合物体的运动状态,由平衡条件求出物体受到的摩擦力。
【解答】解:(1)以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以f甲=G甲=30N。
(2)以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以f乙=F乙=40N。
故选:A。
【点评】本题考查了求物体受到的摩擦力,正确对物体进行受力分析、灵活应用平衡条件是正确解题的关键。
7.【答案】D
【分析】(1)毛笔保持竖直静止在手中受到手竖直向上的摩擦力与重力,处于平衡状态,符合二力平衡条件,毛笔受到手竖直向上的摩擦力等于毛笔的重力;
(2)摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反;
(3)力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关;
(4)摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关。
【解答】解:A.手执毛笔竖直悬空静止,毛笔受到手竖直向上的摩擦力与重力平衡,若手握笔杆的力变大,毛笔仍静止,受力平衡,摩擦力始终等于毛笔的重力,所以受到的摩擦力不变,故A错误; B.笔向右运行时,摩擦力方向与物体相对运动的方向相反,摩擦力向左,则笔毫向左弯曲,故B错误; C.笔毫可以向不同方向弯曲,是因为摩擦力方向不同,说明力的作用效果与力的方向有关,故C错误; D.摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,向下用力运笔书写时,笔尖对纸面的压力增大,粗糙程度不变,而纸面所受摩擦力变大,故D正确。
【点评】本题考查了摩擦力的大小、方向、二力平衡条件的应用,难度不大。
8.【答案】D
【分析】(1)摩擦力产生的条件之一是:物体之间存在相对运动或相对运动趋势;
(2)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;
(3)相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
【解答】解:A.物块A、B相对静止,一起向左做匀速直线运动,AB之间没有相对运动趋势,不存在摩擦,物块B受到重力和物块A对物块B的支持力,故A错误;B.物块A受到的重力、B对A的压力与桌面对物块A的支持力是一对平衡力,则物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力大小不等,不是平衡力,故B错误;C.沙桶做匀速直线运动,受力平衡,拉力和重力平衡,沙桶受到绳的拉力方向一定是竖直向上,且拉力大小等于沙桶与沙的总重G,故C错误; D.物块向左运动,桌面对A的摩擦力方向向右,根据相互作用力方向相反知,桌面受到物块A施加的滑动摩擦力方向水平向左,故D正确。
【点评】本题考查摩擦力的产生、二力平衡和相互作用力,属于综合题。
9.【答案】惯性;①增大压力(或②增大接触面粗糙程度)。
【分析】(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
【解答】解:当他不蹬地时,滑板车还能向前运动一段距离,是因为滑板车具有惯性,仍然要保持原来的运动状态。①将拉杆拉到相应高度后,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力;②车把刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【点评】此题考查惯性、增大摩擦的方法,属于常考题目,难度不大。平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
10.【答案】2;水平向右;4。
【分析】物体B静止和物体A做匀速直线运动时均处于平衡状态,对两者水平方向受力分析判断出受力情况,根据二力平衡条件和平衡状态的合力为零得出A对B、地面对A的摩擦力、拉力之间的关系,根据相互作用力的特点得出A对B的摩擦力和B对A摩擦力的大小关系,要注意二力平衡时力的大小相等、滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关。
【解答】解:因B静止时处于平衡状态,水平方向受到测力计水平向左的拉力和A对B水平向右的摩擦力是一对平衡力,所以,A对B水平向右的摩擦力为fA对B=F示=2N;因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力,所以B对A的摩擦力方向水平向左,大小为2N;因物体A做匀速直线运动时,受到水平向右的拉力和B对A向左的摩擦力、地面对A向左的摩擦力处于平衡状态,所以,由力的合成可得:fB对A+f地=F,则地面对A水平向左的摩擦力为:f地=F﹣fB对A=6N﹣2N=4N。
【点评】本题考查了摩擦力的大小和方向、平衡力的应用等,正确的判断各力之间的关系是关键。
11.【答案】不存在;会;因为小车的重力消失后,小车也不再受到摩擦阻力的作用,小车在推力F的作用下做加速直线运动,木块不受力做匀速直线运动,所以最终会相撞。
【分析】摩擦力产生的条件之一是:物体之间存在相对运动或相对运动趋势;
重力消失,会引起压力变化,从而导致摩擦力变化,木块与车厢的运动状态会不同。
【解答】解:小车在水平推力F的作用下沿水平面做匀速直线运动,木块A相对车厢静止,两者一起匀速直线运动,不存在相对运动或相对运动趋势,因而两者之间没有摩擦力;
重力消失,压力消失,摩擦力也消失,车厢只受到推力的作用,在推力的作用下,车厢向右做加速运动;木块不受任何力的作用,木块继续做匀速直线运动,所以木块与车厢会相撞。
【点评】本题考查摩擦力产生的条件、力与运动,需进行受力分析,具有一定难度。
12.【答案】如图所示
【分析】首先能够根据物体的运动情况,判断物体所受摩擦力的方向。根据题设要求画出重力和摩擦力的示意图,力的示意图就是粗略作出力的三要素的过程。
【解答】解:根据重力的方向竖直向下,物体随传送带一起匀速向上运动,所以受传送带对物体的摩擦力向上,方向沿传送带方向画出,如答案图所示。
【点评】作图时一定要注意重力的方向是竖直向下,不是垂直向下;滑动摩擦力平行于斜面向上。
13.【答案】(1)甲;二力平衡;(2)大;粗糙;(3)减少;远。
【分析】(1)实验中,需用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在水平面上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力为平衡力的关系,大小相等,读出测力计的示数,便可知摩擦力大小;
(2)二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上;
(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,在探究时,要运用控制变量法,对照表中数据逐一进行探究并得出结论;
(4)用弹簧测力计水平匀速拉动物块,物块做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可知,滑动摩擦力等于测力计的示数;
(5)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;三是用滑动摩擦代替滚动摩擦。
【解答】解:(1)实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,故使用图甲的方式,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,摩擦力大小等于拉力大小;
(2)按图甲的做法,在木块上加放砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力Ff2,发现Ff2>Ff1,说明压力越大,滑动摩擦力就越大;换用材料相同但表面更粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力Ff3,发现Ff3>Ff2,说明接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大;
(3)冰壶运动中,刷冰可以改变冰壶受到的摩擦力,是通过减小接触面的粗糙程度来减小滑动摩擦力的;冰壶在水平面上受到的阻力越小,运动的距离就越远。
【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的运用和对实验方案的评估,体现了对过程和方法的考查。
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