沪科版八年级全册第六章 熟悉而陌生的力第五节 科学探究：摩擦力优秀课时训练

6.5科学探究:摩擦力同步练习沪科版初中物理八年级全一册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 老师正在讲台上讲课，小明和同学们在老师指导下边学习边实验，这是物理课堂常见的情景。请你想象一下，如果教室里的摩擦力突然消失，对可能出现的现象，下列说法中错误的是

A. 同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上
B. 固定吊灯的螺丝从天花板上滑出，致使吊灯落到地上
C. 写字时铅笔从手中滑出飘在空中
D. 由于太滑，稍一用力桌椅就会在地面上不停地滑动

2. 体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉；而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧。这两种做法

A. 前者是为了增大摩擦，后者是为了减小摩擦
B. 两者都是为了增大摩擦
C. 前者是为了减小摩擦，后者是为了增大摩擦
D. 两者都是为了减小摩擦

3. 穿久了的运动鞋鞋底磨损得厉害，原因是鞋底受到．

A. 重力 B. 摩擦力 C. 压力 D. 支持力

4. 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去推它时，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

5. 雨雾天气时，大货车相撞事故时有发生，对此，下列解释不合理的是

A. 因为路面粗糙程度小，容易打滑
B. 因为大货车速度快，所以惯性大
C. 因为大货车速度快，所以制动距离远
D. 因为大货车质量大，所以惯性大

6. 下列有关“假如没有重力”和“假如没有摩擦”的说法中，合理的是

A. 假如没有重力，物体就没有质量
B. 假如没有摩擦，我们也能握住钢笔答好物理卷
C. 假如没有重力，茶杯中的水就倒不进嘴里
D. 假如没有摩擦，火车就很容易开动

7. 如图所示，小球被压缩的弹簧弹出后，脱离弹簧后，在粗糙水平地面上滚动的过程中受到

A. 重力、支持力
B. 重力、支持力、摩擦力
C. 重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力
D. 重力、支持力、摩擦力、使小球向前滚动的力

8. 如图所示，水平地面上的木板M上放着小物块m，M与m间有一处于压缩状态的轻弹簧，整个装置处于静止状态，下述说法正确的是

A. M对m的摩擦力方向向右 B. m对M的摩擦力方向向左
C. 地面对M的摩擦力方向向右 D. 地面对M无摩擦力作用

9. 如图甲是消防队员小明进行爬杆训练的示意图，在某次爬杆训练中，小明沿杆竖直向上运动的图像如图乙所示，下列判断正确的是

A. 0s至6s时间内，小明沿杆匀速向上运动
B. 6s至15s时间内，小明沿杆上爬的距离是
C. 15s至18s时间内，小明受到的摩擦力方向向下
D. 0s至18s时间内，小明平均速度小于

10. 如图，在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小龙将弹簧测力计圆环固定在墙上，挂钩挂着木块，木块下面是一长木板，实验时用的拉力拉着长木板在粗糙水平面上向左做直线运动，经过3s移动了60cm。则
    实验时必须匀速拉动长木板
    长木板受到的重力和地面对长木板的支持力是一对平衡力
    弹簧测力计的示数小于20N
    所受支持力等于A的重力

A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 只有正确

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 山体滑坡是一种强降雨天气时极易发生的自然灾害，强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层板块之间摩擦力          ，部分山体在          的作用下向下滑动而导致山体滑坡，请你提出一项避免山体滑坡的措施：          ．
12. 如图所示洗衣服用的搓衣板是通过增大接触面的______来增大摩擦；洗刷衣服时，刷子与衣服之间的摩擦为______选填“滑动”或“滚动”摩擦。
     

13. 如图中，台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料。
    若将该饮料杯倒放在同一水平面上，如图，两次饮料对此时底部的压强______选填“”、“”或“”。
    两次用力沿水平方向推动杯子以不同的速度、向右做匀速直线运动，如图，造成、大小不同的原因可能是______。
14. 如图所示，重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面，用水平向右2N的力拉动铁块时，铁块恰好匀速运动，此时平板对铁块的摩擦力大小为______N，若用水平向右3N的力拉动铁块时，铁块受到的摩擦力大小将______变大变小不变。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 如图是小明起跑时的背景，请画出小明所受重力点O为重心和右脚所受摩擦力的示意图。
    
    
     

16. 如图，小明用双手握住轻质笔杆笔杆粗糙，其中右手向右滑动，另一只手不动，试作出笔杆对两手的摩擦力示意图。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

17. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小吴有如下猜想：

A.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；

B.滑动摩擦力大小与压力大小有关。

为此，小吴进行了如图所示实验。

在实验过程中，需用弹簧测力计水平拉动木块做__________运动，根据二力平衡的知识可知，滑动摩擦力大小__________填“”“”或“”拉力大小。

将图乙和图丙比较，可验证猜想A正确，并可得到结论：____________________________；举例说明这一结论在生活中的应用___________________。

在实验中还发现，按照图甲的方式匀速快拉或慢拉动木块，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与速度大小无关；测量时，如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜，则木块受到的滑动摩擦力会__________填“变大”“变小”或“不变”。

实验中，如果弹簧测力计的示数不稳定，可能的原因是____________________________。

18. 如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有：木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。

实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使其在长木板上做__________直线运动，此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小。

甲实验中，木块A受到的摩擦力为__________N。

比较甲、乙实验，可以探究滑动摩擦力的大小与__________是否有关；比较__________实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关。

比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是__________填“正确”或“错误”的。

本实验采用的探究方法是__________填“控制变量法”或“等效替代法”。

五、计算题（本大题共3小题，共24.0分）

19. 滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力和接触面的粗糙程度决定的，物理学中用动摩擦因数表示接触面的粗糙程度，则有关系式成立，如图甲中，长方体A木块静止在粗糙水平桌面上，木块A重为，现用大小为10N的水平推力作用于木块一端，使木块做匀速直线运动。
    求动摩擦因数的大小；
    如在木块上放置重为30N的物块如图乙，使木块A和物块B一起在粗糙水平桌面上做匀速直线运动，水平推力应为多大？

20. 如图，一质量为2kg的物体夹在两木板之间，物体左右两侧面与两块木板间的动摩擦因数相同。若把该物从上面匀速抽出，需50N的力。若把它从下面匀速抽出，则需多大的力。设两木板对物体的压力不变
    
    
     

21. 有一辆质量为2000kg的汽车，在平直公路上以的速度做匀速直线运动，已知汽车在公路上运动时受到的摩擦力是车重的倍，求：值取
    该汽车的重力；
    汽车运动时受到的摩擦力。
    
    
    
    
    
    
    
    

答案和解析

1.【答案】C
 

【解析】我们能坐在椅子上，是靠身体与椅子间的摩擦力，如果没有摩擦力，想坐好是很困难的，故A选项中现象可能出现，A不符合题意；吊灯的螺丝是靠与墙壁间的摩擦力才能固定在上面，如果没有摩擦，在重力作用下吊灯会下落，故B选项中现象可能出现，B不符合题意；写字时是靠手与笔间的摩擦，如果没有摩擦，笔很容易滑出，在空中会受重力作用而下落，不会飘在空中，故C选项中现象不可能出现，C符合题意；桌椅在被推动时能静止在地面上是因为桌椅与地面间有摩擦，如果没有摩擦，轻轻一推，桌椅就很容易滑动，故D选项中现象可能出现，D不符合题意。故选C。
 

2.【答案】A
 

【解析】解：镁粉是比较粗糙的，抹在手上，增大了手和单杠接触面的粗糙程度，从而增大摩擦；
手握单杠不能太紧，是通过减小压力来减小摩擦的。故选A。
 

3.【答案】B
 

【解析】略
 

4.【答案】B
 

【解析】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。
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；
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。
这道题目非常基础，就是利用二力平衡条件，根据已知量，求出问题内容，做这类题目首先要判断出物体此时所处的状态，然后利用平衡条件，一切问题也就迎刃而解了。
 

5.【答案】B
 

【解析】解：A、雨雾天气路面有水，路面摩擦力变小，会导致汽车在行驶时打滑，故A正确；
B、货车的惯性只与质量有关，与速度没有关系，故B错误；
C、大货车速度快，动能大，制动时克服摩擦力做功多，所以制动距离远，故C正确；
D、因为大货车质量大，所以惯性较大，故D正确。
故选：B。
影响摩擦力大小的因素有两个，即压力和接触面的粗糙程度，压力越大、接触面越粗糙，摩擦力越大；
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小只与物体的质量有关；
速度越大、质量越大，动能就越大，运动状态越难改变。
这是一道物理知识与交通安全教育相结合的题目，此类题目让学生在学习物理知识的同时接受交通安全教育，唤醒同学们的生命意识，具有很强的人性化，符合新课程理念，是一道好题。
 

6.【答案】C
 

【解析】解：
A、重力是由于地球的吸引而产生的力，而质量是物体中所含物质的多少，质量是物体的一种属性，假如物体没有了重力，物体的质量依然存在，故A错误；
B、相互接触的物体之间在发生相对运动时，会产生摩擦力，假如没有了摩擦力，我们不能握住钢笔答好物理卷，故B错误；
C、假如没有重力，水就不会向下流动，倒不进嘴里，故C正确；
D、相互接触的物体之间在发生相对运动时，会产生摩擦力，假如没有了摩擦力，火车就不能前进，故D错误。
故选：C。
根据“摩擦力的应用、对于失去重力时，哪些与重力无关照常发挥作用等知识”逐一分析各选项，然后判断各选项的正误。
本题考查了：重力的存在、摩擦力的应用，要求我们深入理解概念，并要有一定的想象力。
 

7.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题考查了受力分析，对学生来说，对物体进行受力分析有一定的难度，此类题是常考题型，要掌握。
以小球为研究对象，进行受力分析，然后逐一分析各选项，作出选择。
【解答】
小球被弹出后，脱离弹簧后，在水平面上滚动的过程中，受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F、水平向左的滑动摩擦力f作用，故A错误，B正确；
C.由于小球在粗糙水平地面上滚动，所以受到摩擦力，弹簧与小球不接触，小球不受弹簧弹力作用，故C错误；
D.小球由于惯性要保持原来的运动状态继续前进，不受使小球向前滚动的力，实际上根本不存在使小球向前滚动的力，故D错误。
故选B。  

8.【答案】D
 

【解析】【试题解析】

解：由题知，轻弹簧处于压缩状态，整个装置处于静止状态受平衡力作用；
AB、因轻弹簧处于压缩状态，则物块m在水平方向上受到向右的弹力，使物块m有向右运动的趋势，所以M对m的摩擦力方向水平向左，且该摩擦力f与向右的弹力是一对平衡力，则；
因M对m的摩擦力方向是水平向左的，所以根据力作用的相互性可知，m对M的摩擦力方向向右，且相互作用力大小相等；故AB错误。

CD、木板M在水平方向上受到向左的弹力且，同一根弹簧各处的弹力大小相等、m对M向右的摩擦力且，所以可知，即这两个力平衡，若地面对M有摩擦力，则木板M不能平衡，所以地面对M无摩擦力作用，故C错误，D正确。
故选：D。
由题知，轻弹簧处于压缩状态，整个装置处于静止状态受平衡力作用；
对物块m进行受力分析，根据m具有运动趋势的方向判断m所受静摩擦力的方向；根据力作用的相互性可知m对M的摩擦力方向，
对木板M进行受力分析只考虑水平方向的力，根据平衡状态判断地面对M是否有摩擦力以及摩擦力的方向。
解答本题的关键是会正确进行受力分析，知道物体处于平衡状态时，合力等于0；并明确静摩擦力的判断方法。

9.【答案】D
 

【解析】解：A、由图像知时间内，速度随时间增大，小明沿杆加速向上运动，故A错误；
B、由图像知，6s至15s时间内，小明沿杆向上做匀速直线运动，速度为，故6s至15s时间内上爬的距离：，故B错误；
C、15s至18s时间内，小明沿杆竖直向上运动，所受摩擦力的方向应与重力方向相反，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，故C错误；
D、由图像知，时间内，小明沿杆加速向上运动，前6s的平均速度：，
前6s爬的距离：，
15s至18s时间内，小明做减速运动，最后3s的平均速度：，
后3s爬的距离：，
小明爬的总距离：，
0s至18s时间内，小明平均速度：，，故D正确。
故选：D。
由图像判断各段的运动状态；
根据算出6s至15s时间内小明沿杆上爬的距离；
对人进行受力分析，判断摩擦力的方向；
根据速度公式的变形公式计算各时间段爬的距离，所有距离之和即为爬的总距离，再根据速度公式计算平均速度，比较大小可知。
本题考查摩擦力的方向、速度公式的灵活运用、读图分析能力，是一道中等题，难度不是很大。
 

10.【答案】B
 

【解析】解：将弹簧测力计圆环固定在墙上，挂钩挂着木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿着水平向左运动，不一定要木板做匀速直线运动，故错误；
地面对长木板的支持力等于长木板和木块的总重力；长木板受到的重力小于地面对长木板的支持力，不是一对平衡力，故错误；
实验时用的拉力拉着长木板在粗糙水平面上向左做直线运动，长木板受水平地面和木块A的摩擦力，，与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计的示数小于20N，故正确；
静止不动，在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，故正确；
故选：B。
木块与弹簧测力计静止不动，不需要控制木板做匀速直线运动，便于实验操作，便于弹簧测力计读数。
根据受力分析解答；
对A进行受力分析，可求弹簧测力计的示数；
对A受力分析，根据二力平衡分析重力和支持力的大小。
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。
 

11.【答案】变小

  重力

加固山体、合理导流、定期检查上坡地表的变化、增加植被等

【解析】解析
强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层板块之间渗入水，使得接触面变光滑，摩擦力变小，部分山体在重力的作用下向下滑动而导致山体滑坡；为避免山体滑坡，我们可以加固山体、合理导流、定期检查上坡地表的变化、增加植被等．
 

12.【答案】粗糙程度  滑动
 

【解析】解：
由图可知，搓衣板表面有很深的花纹，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的。
洗刷衣服时，刷子在衣服上滑动，因此它们之间的摩擦属于滑动摩擦。
故答案为：粗糙程度；滑动。
增大摩擦力的方法：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；
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。
本题考查了摩擦力的种类、增大摩擦的方法，关键是分析出物体发生的相对运动是何种运动方式--滑动、滚动、有运动趋势相对静止。
 

13.【答案】  杯盖和杯底的粗糙程度不同
 

【解析】解：若将该饮料杯倒放在同一水平面上，从图中可知液体的深度变小，根据可知两次饮料对此时底部的压强；
杯子做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受推力和滑动摩擦力为平衡力，大小相等；
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料，、两图中杯子对水平面的压力大小都等于总重力大小，故压力相同；
故造成、大小不同的原因可能是接触面的粗糙程度不同。
故答案为：；接触面的粗糙程度不同。
若将该饮料杯倒放在同一水平面上，从图中可知液体的深度变小，根据可知两次饮料对此时底部的压强和的大小关系；
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
杯子做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受推力和滑动摩擦力为平衡力，大小相等。
本题考查压强、滑动摩擦力及二力平衡的有关知识，综合性较强。
 

14.【答案】2  不变
 

【解析】解：如图所示，重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面，若用2N的水平力向右拉铁块时，铁块匀速运动，此时平板对铁块的摩擦力与拉力二力平衡，大小相等，摩擦力为2N，方向与物体相对运动方向相反，即水平向左；
用3N的水平力拉铁块前进，滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，压力的大小不变，接触面粗糙程度不变，故铁块受到的摩擦力大小不变，为2N；
故答案为：2；不变。
物体静止或匀速直线运动时，受平衡力作用；滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。
本题考查了二力平衡的条件，把握住是否能保持物体匀速直线运动或静止状态，是解答此题的关键所在。
 

15.【答案】解：
过重心O画一条竖直向下的带箭头的线段，标上符号G，即为重力的示意图；
人走路时后脚蹬地面，脚有向后运动的趋势，则后脚受到的摩擦力向前，作用点在脚掌与地面的接触面上，如图所示：

 

【解析】根据重力的方向总是竖直向下的，过重心表示出重力的方向即可。
摩擦力是由于物体相互接触，并且发生相对运动或者有相对运动的趋势而产生的，摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
画力的示意图，就是用一条带箭头线段表示出力的三要素，所以要先正确分析力的大小、方向和作用点，再根据力的示意图的要求作出力的示意图。
 

16.【答案】如图所示

【解析】用双手握住轻质笔杆笔杆粗糙，其中右手向右滑动，其受到的摩擦力与手的运动方向相反，故该摩擦力向左；左手不动，相对于笔杆有向左运动的趋势，故受到的摩擦力向右，如图所示。
 

17.【答案】匀速直线    压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大  轮胎上刻有凹凸不平的花纹答案合理即可  变小  没有拉动物块做匀速直线运动
 

【解析】解：
用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时，拉力与滑动摩擦力大小相等。由图乙、丙可知，压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同时，弹簧测力计的示数不同即受到的滑动摩擦力不同，且接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，可验证猜想A，可得结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。轮胎上刻有凹凸不平的花纹，就是通过这种方式来增大摩擦的。在实验中还发现，快拉或慢拉木块，压力和接触面粗糙程度相同，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与速度无关；测量时，如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜，则木块对木板的压力变小，根据影响滑动摩擦力大小的因素可知，受到的滑动摩擦力会变小。实验过程中弹簧测力计示数不稳定，可能是没有拉动物块做匀速直线运动造成的。
 

18.【答案】匀速 
 
压力大小  乙、丙 
错误 
控制变量法
 

【解析】实验时为了测出滑动摩擦力的大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时滑动摩擦力与拉力大小相等。

由甲图知，测力计的分度值为，其示数为。

比较甲、乙实验可知，两次实验的接触面的粗糙程度不变，压力的大小不同，通过比较弹簧测力计的示数，可以探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关；比较乙、丙两图可知，两次实验的压力大小不变，接触面的粗糙程度不同，通过比较弹簧测力计的示数，可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关。

由甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力和接触面积均不同，由于没有控制物体间的压力相同，故他由甲、丁实验所得的结论是错误的。

滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，本实验采用的探究方法是控制变量法。

19.【答案】解：用大小为10N的水平推力作用于木块一端，使木块做匀速直线运动，此时的推力和滑动摩擦力是一对平衡力，则滑动摩擦力；
则动摩擦因数为：；
如在木块上放置重为30N的物块B，则A对水平面的压力为：；
则此时的滑动摩擦力为：；
木块A和物块B一起在粗糙水平桌面上做匀速直线运动，推力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以水平推力。
答：动摩擦因数为；
水平推力为16N。
 

【解析】根据推力利用二力平衡条件求出摩擦力的大小，然后根据求出摩擦因数；
影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小、接触面的粗糙程度；根据求出推力的大小。
本题考查了二力平衡条件的应用、摩擦力的大小，难度不大。
 

20.【答案】解：质量为2kg的物体所受重力为；
把该物从上面匀速抽出，则此时对物体受力分析：，则；
把该物从下面匀速抽出，则此时对物体受力分析：，则拉力；
答：若把它从下面匀速抽出，则需10N的力。
 

【解析】要将木块从上面匀速拉出或从下面匀速抽出，对木块受力分析，则可求得拉力的大小。
滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关。
本题考查摩擦力的计算方法，并正确进行受力分析，利用平衡条件求解，难度适中。
 

21.【答案】解：车的质量，
车的重力：；
车受到的摩擦力：
。
答：汽车受到的重力大小为；
汽车受到的摩擦力为。
 

【解析】本题综合考查了学生对重力公式的掌握和运用，属于基础知识的考查。
知道车的质量，利用求车的重力；
根据求车受到的摩擦力。