内容正文:
7.5摩擦力
一、单选题
1.在图所示的四个实例中,为了增大摩擦力的是( )
A.汽车轮胎表面刻有花纹
B.车轴承内部装有滚珠
C.气垫船与水之间形成空气层
D.磁悬浮列车行驶时不接触轨道
2.下列事例中,属于增大有益摩擦的是( )
A.旱冰鞋下装有滚轮
B. 合页中加润滑剂
C. 气垫船的船底跟水面之间有一层空气垫
D. 水泥路面上刻划出一道道的横线
3.下列事例中属于减小有害摩擦的是()
A.为车轴加润滑油
B.擦黑板时,用力压紧板擦
C.冬天路面结冰后,常常在冰上撒些渣土,以免发生交通事故
D.在鞋底上制出凹凸不平的花纹
4.攀岩运动能强身健体,提高协调能力。其独特的魅力吸引着越来越多的人参与。下列攀岩设备或动作与增大摩擦无关的是 ( )
A.攀登鞋采用特殊的橡胶,且攀登时与岩石贴合紧密
B.攀岩者随身携带的粉袋,方便手掌出汗时蘸取镁粉
C.攀岩者攀登时,脚用力蹬紧岩石
D.攀岩者佩戴宽厚的腰带,安全又舒适
5.下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.磁浮列车车身悬浮
B.冰壶比赛刷冰
C.手上涂防滑粉
D.自行车加润滑油
6.教室的门关不紧,常被风吹开.坐前排的小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门 就不易被风吹开了.下列解释合理的是
A.门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B.门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C.塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦力
D.塞入硬纸片是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
二、填空题
7.两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,就会在接触面产生一种 相对运动的力,这种力就叫摩擦力.摩擦力的方向与 的方向相反.
8.2021年东京奥运会中,铅球运动员巩立姣凭借最后一投,为中国田径队夺得首金。比赛中,运动员奋力一掷,铅球飞向空中,用相同的力投掷时,如果运动员投掷角度太低,铅球就飞不远,这是由于力的作用效果与力的 有关;为了防止手心出汗而影响成绩,投掷前,运动员的双手都要抹上镁粉,这是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦力。
9.2022年2月6日,中国女足再夺亚洲杯冠军。运动员穿的鞋的底部凹凸不平,这是为了增大 力;运动员起跑时,用力向 (选填“前”或“后”)蹬地,运动员就会获得动力向前跑出,这说明 。
10.物体所受重力是50N,当对它施加一个竖直向下的10N的压力时,它静止在水平桌面上,此时它受到的摩擦力是 N;如果用20N的力水平向东拉它,它仍然静止在水平桌面上,此时它受到的摩擦力是 N,方向 ;当用30N的力水平向西拉它时,它在水平面上匀速直线运动,此时它受到的摩擦力是 N,方向 .
11.如图所示的是某考生答题时的情景,用力握笔可以 摩擦力,使手不易打滑;在答题的过程中,笔的质量 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
12.如图所示是膨胀螺丝的示意图,安装时需要在地上打孔,将膨胀螺丝放入孔中,再拧紧螺母,利用螺栓尾部的大头挤压膨胀管,膨胀管受力膨胀,膨胀管挤压孔内壁,通过增大 的方法增大摩擦力,达到固定效果。工人将一枚重为2N膨胀螺丝用12N的压力匀速插入孔中,当膨胀螺丝插入孔中后,在没拧螺母的情形下需将膨胀螺丝匀速拨出,需要的拉力为 N。
三、实验题
13.小明用如图甲所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿 方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。这样做的目的是 。
(2)实验时,小明记录的部分数据如下表所示。
序号
木块放置情况
木板表面情况
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
平放
木板
6
1.2
2
平放
木板
8
1.6
3
平放
木板
10
2.0
4
平放
木板上铺棉布
6
1.8
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.0
①分析序号 三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F大小的关系式是 。
②如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号 三组数据进行分析。
(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的Ft图像如图乙所示,其中0~4 s 木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用 N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2 N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是 。
A.静止B.匀速直线运动C.静止或匀速直线运动D.条件不足,无法判断
四、作图题
14.小明利用椅子做俯卧撑,如图所示。请画出小明受到的重力G和脚蹬水平地面时鞋底受到的摩擦力f的示意图。
五、简答题
15.小南同学很喜欢溜冰,如图,当她穿上装有轮子的旱冰鞋双手向前推墙时,她自己反而往后退了;当她休息喝水时发现,矿泉水瓶盖侧面上刻有凹凸不平的条纹。请你联系所学的物理知识,解释以下现象:
(1)旱冰鞋上装有轮子的目的;
(2)小南双手向前推墙时他自己反而往后退的原因。
16.为了在中考体测中获得优异成绩,小梦选购了两种不同品牌的运动鞋,他需要穿一双防滑性能更好的运动鞋参加测,请你帮他写一份选择方案。
17.如图是小龙同学在家用搓衣板洗贴身衣物的情景,请你用所学的物理知识解释:
(1)搓衣板的搓面设计成波浪形凹槽的道理;
(2)生活中哪些地方也用到这个知识,请举一个例子。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
A
D
A
D
C
C
1.A
【详解】A.汽车轮胎表面刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,故A符合题意;
B.车轴承内部装有滚珠,用滚动代替滑动,减小摩擦力,故B不符合题意;
C.气垫船行驶时,在船体与水之间形成高压空气层,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车行驶时不接触轨道,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
2.D
【详解】A.旱冰鞋下装有滚轮是通过变滑动为滚动,减小有害摩擦,故A不符合题意;
BC.合页中加润滑剂、气垫船的船底跟水面之间有一层空气垫是通过隔离接触面,减小有害摩擦,故BC不符合题意;
D.水泥路面上刻划出一道道的横线是通过增大接触面粗糙程度,增大有益摩擦,防止打滑,故D符合题意。
故选D。
3.A
【详解】A.为自行车轴加润滑油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A符合题意;
B.擦黑板时,用力压紧板擦,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力实现增大压强,故B不符合题意;
C.冬天路面结冰后,常常在冰上撒些渣土,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,以免发生交通事故,故C不符合题意;
D.在鞋底上制出凹凸不平的花纹,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,故D不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】A.攀登鞋采用特殊的橡胶,且攀登时与岩石贴合紧密,增加接触面的粗糙程度从而增大摩擦力,故A不符合题意;
B.掌出汗时蘸取镁粉,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故B不符合题意;
C.攀岩者攀登时,脚用力蹬紧岩石,通过增大压力从而增大摩擦力,故C不符合题意;
D.攀岩者佩戴宽厚的腰带,安全又舒适,是为了防止掉落,同时为了减小压强,与摩擦力无关,故D符合题意。
故选D。
5.C
【详解】A.磁浮列车车身悬浮,可让接触面脱离而减小摩擦,故A不符合题意;
B.冰壶比赛刷冰,可在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故B不符合题意;
C.手上涂防滑粉,可在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C符合题意;
D.自行车加润滑油,可让接触面脱离而减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】A.影响摩擦力大小的因素是:压力大小和接触面的粗糙程度;门被风吹开是因为门受到的滑动摩擦力很小,很容易克服而将门吹开,故A错误;
B.门相当于一个杠杆,门没被吹开,说明杠杆处于平衡状态,风吹门的力也可能大于或等于摩擦力,故B错误;
CD.塞入硬纸片后,使门与门框之间的压力增大,所以,是通过增大压力来增大摩擦,故C正确,D错误.
7. 阻碍 相对运动
【详解】摩擦力是相互接触的两个物体,当它们有相对运动的趋势或已经发生相对运动时,在接触面上产生的阻碍相对运动的力,摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反.
故答案为阻碍;相对运动.
8. 方向 增大
【详解】[1]由于力的作用效果与力的方向有关,所以如果运动员投掷角度太低,铅球就飞不远。
[2]手上抹上镁粉,可以增大手和铅球接触面的粗糙程度,在压力一定时,增大了摩擦力,防止铅球滑落影响成绩。
9. 摩擦 后 力的作用是相互的
【详解】[1]运动员穿的鞋的底部凹凸不平,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[2][3]运动员起跑时,脚用力向后蹬地,对地面施加向后的力,由于力的作用是相互的,地面也会对运动员的脚施加向前的动力,运动员就会获得动力向前跑出。
10. 0 20 水平向西 30 水平向东
【详解】当对它施加一个竖直向下的10N的压力时,只有相互挤压,没有发生相对运动或有相对运动趋势,因此它不受摩擦力的作用.用20N的水平力向东拉它,它静止在水平桌面上,此时它受到的力相互平衡.在水平方向上受向东的拉力和向西的摩擦力,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,因为F=20N,所以f=20N;方向与拉力方向相反,水平向西.拉力改为30N,物体做匀速直线运动,属于平衡状态,所以二力相等,则此时摩擦力等于拉力等于30N,方向与拉力方向相反,则方向水平向东.
故答案为0;20;水平向西;30;水平向东.
【点睛】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.
11. 增大 减小
【详解】[1]用力握笔,可以在接触面的粗糙程度不变时,通过增大压力来增大摩擦。
[2]答题过程中,墨水的组成物质减少,墨水质量减小,则笔的质量减小。
12. 压力 16
【详解】[1]膨胀管挤压孔内壁,通过增大压力的方法增大摩擦力,达到固定效果。
[2]工人将一枚重为2N膨胀螺丝用12N的压力匀速插入孔中,此时膨胀螺丝受到竖直向下的重力和竖直向下的压力、竖直向上的摩擦力,这三个力是平衡力,所以
当膨胀螺丝插入孔中后,在没拧螺母的情形下需将膨胀螺丝匀速拨出,此时膨胀螺丝受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力,这三个力是平衡力,所以
13. 水平 使木块受力平衡 1、2、3 f=0.2F 1、4、5
2.3 C
【详解】(1)[1][2]实验时,将木块放在水平木板上,弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,因此时木块处于受力平衡状态,故由力的平衡可知,此时木块所受摩擦力等于弹簧测力计的拉力。
(2)①[3][4]由1、2、3组实验数据可知,在接触面粗糙程度相同时,接触面的压力越大,弹簧测力计的示数越大,即滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关;由表中数据可知,此时弹簧测力计的示数与接触面所受压力成正比,又因弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,故可知滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F的大小的关系为f=0.2F。
②[5]若要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,则应控制接触面的压力不变,故应选择序号1、4、5三组数据进行分析。
(3)[6][7]由图乙可知,要使木块由静止开始运动,则至少要2.3N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受拉力为2N,则由图乙可知,此时木块可能静止,也可能做匀速直线运动,故选C。
14.
【详解】重力方向竖直向下;脚蹬水平地面时,相对于地面有向右运动的趋势,摩擦力阻碍它向右滑动,脚所受的摩擦力向左。作图如下:
15.见解析
【详解】(1)旱冰鞋上装有轮子,是用滚动摩擦代替滑动摩擦的方法来减小摩擦力。
(2)物体间力的作用是相互的,小南双手向前推墙时,小南给墙一个力,同时墙会给小南一个向后的反作用力,所以他自己反而会往后退。
16.见解析
【详解】(1)实验器材只有弹簧测力计。
(1)两双鞋各取一只,将B款鞋放到A款鞋的上方,用弹簧测力计拉着A款鞋的鞋环在水平面上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数FA。
(2)将A款鞋放到B款鞋的上方,用弹簧测力计拉着B款鞋的鞋环在同一水平面上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数FB;比较FA和FB的大小。
(3)如果FA>FB,则A款鞋底更粗糙;如果 FA<FB,则B款鞋底更粗糙。
17.(1)见解析;(2)见解析(答案合理即可)
【详解】(1)搓衣板的搓面设计成波浪形凹槽,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,从而使衣服洗得更干净。
(2)自行车轮胎上有凸凹不平的花纹。这主要是通过增大接触面的粗糙程度来增大轮胎与地面的摩擦力。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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