8.3 摩擦力(分层练习)-【上好课】2024-2025学年八年级物理下册同步精品课堂(人教版2024)
2025-01-27
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2份
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43页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 摩擦力 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.57 MB |
| 发布时间 | 2025-01-27 |
| 更新时间 | 2025-01-27 |
| 作者 | 初高中物理资源库 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-01-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50213233.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第3节 摩擦力
目录
2
考点01 摩擦力 2
考点02 静摩擦力 4
考点03 探究影响滑动摩擦力大小的因素 6
考点04 滑动摩擦力 11
考点05 摩擦力的利用和防止 16
20
26
考点01 摩擦力
1.下图描述的情景中,人不受摩擦力的是( )
A.站在匀速上升的电梯上 B.静止在竹竿上
C.静坐在斜坡上 D.正在拔河
2.下列关于摩擦力的说法不正确的是( )
A.摩擦力不都是有害的
B.摩擦力产生在两个相互接触的物体上
C.只要两个物体相互接触,就会产生摩擦力
D.两个表面粗糙且相互接触并产生挤压的物体发生或将要发生相对运动时,才会有摩擦力产生
3.假如没有摩擦力,下列说法正确的是( )
A.桌面上滚动的铅笔会停下来 B.徒手不能爬上直竿
C.人在地面上行走如飞 D.不影响老师在黑板上写字
4.关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
B.物体受到重力的方向总是竖直向下,有时还垂直接触面
C.压力、拉力、重力都属于弹力
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
5.钻探船匀速直线航行时,以船为参照物,站立在甲板上的人是 (选填“运动”或“静止”)的,此时人的鞋底 (选填“受到”或“不受”)摩擦力.
6.一根均匀长方体木条放在水平桌上,用水平力推它做匀速运动,摩擦力为7N,当木条经过如图所示位置时,桌面对它的摩擦力 (填“小于”、“等于”或“大于”)7N,理由是 。
7.2024亚洲滑雪登山锦标赛在吉林省吉林市万科松花湖滑雪场落下帷幕,中国队包揽本届赛事全部7枚金牌。如图是我国运动员正在滑雪,小明看到后说,若运动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板之间一定受到向后的摩擦力,而小亮说脚和滑板之间没有受到摩擦力,你认同 的观点,理由是 。
8.弹力是由于物体发生 形变而产生的力。用圆珠笔写字时,笔尖与纸面之间的摩擦为 (后两空选填“滑动”或“滚动”)摩擦;刹车时,自行车刹车片与车圈之间的摩擦为 摩擦。
考点02 静摩擦力
1.如图是“竹筷提米”实验,玻璃杯和米被慢慢提起后,整体静止,则米对筷子的摩擦力的方向是( )
A.竖直向下 B.垂直向上
C.竖直向上 D.向上、向下都可能
2.关于力、力与运动关系,下列说法正确的是( )
A.一个物体也可以产生力的作用
B.物体的运动状态发生了改变,可能没有受到力的作用
C.物体不受力的作用时,一定处于静止状态
D.人向前走路时,摩擦力的方向向前
3.如图所示,请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图(点A为力的作用点)。
4.学校举行了一场田径运动会。如图所示为一名学生在奔跑过程中左脚腾空、右脚着地时的情景,请画出此刻该生受地面摩擦力受力示意图。
考点03 探究影响滑动摩擦力大小的因素
1.如图所示,为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”,小欣和他的同学进行了以下实验探究,关于此探究,小欣提出实验以下猜想;
实验图
甲
乙
丙
接触面
较光滑木板
较光滑木板
粗糙木板
压力/N
1.0
1.5
1.5
弹簧测力计示数/N
0.4
0.6
0.8
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
验证猜想二和猜想三的实验数据如表所示。
请回答下列问题:
(1)实验中在使用弹簧测力计测量滑动摩擦力时,应将弹簧测力计调零后水平拉着木块做 运动,读出运动的弹簧测力计示数F;
(2)为验证猜想一,分别以木块不同侧表面按正确实验方法进行测量,结果弹簧测力计示数均相同。说明滑动摩擦力的大小与接触面积 (选填“有关”或“无关”);
(3)为验证猜想二,小欣比较甲、乙两实验得到结论,在下列三个实例中,___________(填选项字母)是此结论的应用。
A.加润滑油
B.自行车的刹车闸
C.举重运动员举重时手上要涂防滑粉
2.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组的同学猜想滑动摩擦力大小可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 ,此时,弹簧测力计的示数 (选填“能”或“不能”)反映滑动摩擦力的大小。
(2)比较图丙和图 ,可得到结论:在保持压力一定时, ,滑动摩擦力越大。
(3)比较图 ,可得到结论:在保持 一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
3.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做 运动,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关; 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
4.如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)如图所示的三次实验中,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动,此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。
(2)①对比甲、乙实验可知:压力一定,接触面越粗糙,滑动摩擦力越
②对比 实验可知:接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
仔细观察乒乓球拍会发现其上有凹凸不平的橡胶胶粒,这可用结论 (选填“①”或“②”)来解释。
(3)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示,实验时,在托盘中放入适量的砝码,使木块做匀速直线运动。
请回答下列问题:
为了测木块滑动摩擦力,需要测量物理量是( )
A 木板的质量m1 B 木块的质量m2
C 砝码的质量m3 D 托盘和砝码的总质量m4
②木块的滑动摩擦力大小为f= (用已知和测量的物理量符号表示)。
③小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小。由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是 。正确的做法是:小华将木块沿竖直方向切去一部分后,只要将 ,就可以进行实验并得出正确结论。
5.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,不易保持物体A做匀速直线运动,小梦设计了如图甲所示装置:将质量、形状等相等,表面粗糙程度不同的两个物体A、B放在水平木板上进行实验。
(1)用A做实验,水平向左拉动木板时,弹簧测力计的示数如图甲所示,则木板对A的摩擦力大小为 N。再将A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数变大,说明在接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(2)将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的 (选填“面积大小”或“粗糙程度”)的关系;用A、B分别做实验时,地面对水平木板的滑动摩擦力大小 (选填“相等”或“不相等”);
(3)小梦完成实验后发现同组小明设计了如图乙所示的实验装置(各接触面均粗糙,物体A下面的物块足够长)。增加物体C的质量,使A与物块发生相对滑动,然后保持物体C的质量不变,两弹簧测力计示数稳定后,读数分别为 F1和F2;
①A受到的滑动摩擦力等于 (选填“F1”或“F2”);
②如果继续增加C的质量,则A与物块间的滑动摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
6.为了在体育测试中取得理想成绩,小希对“牛筋底和橡胶底两种运动鞋的防滑效果”进行了如下探究。如图甲所示,首先用弹簧测力计水平拉动橡胶底运动鞋进行测量,记录弹簧测力计示数为F1;然后向较轻的牛筋底运动鞋中添加了适量的物体后,在同一木板上重复上述实验,记录弹簧测力计示数为F2;最后,比较F1与F2的大小,得出了结论。请你回答:
(1)在图甲所示的实验中,水平拉动橡胶底运动鞋做 运动,由 知识可知,橡胶底运动鞋受到的滑动摩擦力的大小为 N;
(2)“鞋中添加了适量的物体”是为了使两种鞋对木板的压力大小相同,添加物应选择 (选填“沙子”或“钩码”)更好一些;
(3)若 ,说明橡胶鞋底防滑效果好;
(4)小希按图乙所示的装置改进的实验方案,小希向左随意拉动粗糙木板,然后读出弹簧测力计的示数。请说明改进后实验的优点 ;
(5)小希按图乙所示做实验时,拉动木板时没有及时停下来,使运动鞋有四分之一滑出木板表面,它所受的摩擦力 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
考点04 滑动摩擦力
1.下列有关摩擦力的说法正确的是( )
A.摩擦力一定是阻力
B.鞋底凹凸不平,是通过改变压力来增大摩擦
C.滑动摩擦力的大小与接触面面积有关
D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反
2.关于质量、重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.地面某位置处,物体的质量跟它受到的重力成正比
B.物体对地面的压力是由于地面发生弹性形变产生的
C.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D.物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的弹力
3.如图所示,A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系
D.三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为
4.为了提升队伍综合应急救援实战能力,消防大队严密组织开展爬绳爬杆训练。消防战士沿竖直的杆匀速向上爬时,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>f2 B.f1<f2
C.f1方向为竖直向上 D.f2方向为竖直向下
5.如图所示,物块A重20N,用50N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上。当物块静止后将压力F撤去,物块沿墙面下滑时,物块与墙面间的摩擦力( )
A.大于20N B.小于20N
C.等于20N D.等于0
6.为了探究滑动摩擦力,小超同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲。下列对这一实验的分析中正确的是( )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越小
B.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左
C.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右
7.如图所示,许多书重叠在一起,抽出上面的书比下面的书轻松,是因为上面的书受到的 小。
8.冰壶比赛中,推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶,请画出此时冰壶的受力示意图。
9.如图所示,木块以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,画出木块对斜面作用力的示意图。
考点05 摩擦的利用和防止
1.如图所示情景中,属于通过增大压力的方式增大摩擦力的是( )
A.压路机的碾子质量很大 B.载重汽车装有许多车轮
C.自行车刹车时用力捏手闸 D.汽车的轮胎有很多花纹
2.如图所示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
A.汽车轮胎上刻有花纹 B.瓶盖上刻有竖条纹
C.自行车脚蹬面做得凹凸不平 D.储物箱下装有滚轮
3.如图所示,演奏二胡时,弓弦与琴弦的摩擦使琴弦振动发声,琴师增大弓弦与琴弦间摩擦力的方法是( )
A.减小弓弦与琴弦之间的压力
B.往弓弦上抹松香
C.往弓弦上抹润滑油
D.使弓弦与琴弦接触面分离
4.下列做法能增大摩擦力的是( )
A.用力握紧球拍 B.滚动轴承
C.行李箱底部装轮子 D.给机器加润滑油
5.城市里共享单车的出现,方便了人们的短途出行。从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关摩擦的知识,以下分析错误的是( )
A.车轮上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.在转动的部分加润滑油,目的是为了减小摩擦
C.刹车时用力捏刹车闸是通过增大压力来增大摩擦的
D.脚踏板凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦
6.“物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征,下列体征中为了减小摩擦的是( )
A.鱼体内的鱼鳔 B.大象的脚掌
C.掌纹和指纹 D.黄鳝身上的黏液
7.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.气垫船在水面上行驶B.给木箱上装轮子
C.给合页加润滑剂D.自行车把手上有花纹
8.班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中属于增大摩擦的措施是( )
A.书柜下装有滚轮便于移动位置
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
C.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
D.黑板擦的刷面选用更粗糙的材料制成
9.北方城市在下大雪后,因为路滑,容易发生交通事故。过去,居民使用的燃料主要是煤,下大雪后,有些居民将煤渣撒在结冰的路面上,你知道这是为什么吗?
1.(2024·山东青岛·中考真题)小明观看亚运会比赛时,看到以下场景,其中属于减小摩擦的是( )
A.滑板运动员的滑板装有轮子 B.自行车运动员刹车时用力捏闸
C.体操运动员在手上涂防滑粉 D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
2.(2024·江苏徐州·中考真题)用力拍打刚晒过的被子,可以除去附着在被子上的灰尘,这是( )
A.利用惯性 B.防止惯性的危害 C.利用摩擦 D.减小摩擦的影响
3.(2024·四川巴中·中考真题)自行车是人类的一项伟大发明。与自行车有关的物理知识,下列说法错误的是( )
A.手柄上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.刹车时,是通过增大刹车皮与钢圈之间的压力来增大摩擦
C.轴承上加润滑油是为了消除摩擦
D.用滚动轴承是为了减小摩擦
4.(2024·山东济南·中考真题)小华发现,有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是( )
A.骑自行车刹车时用力捏闸 B.使劲擦黑板擦得更干净
C.装滚轮的储物箱更易推动 D.凹凸花纹的地砖更防滑
5.(2024·四川乐山·中考真题)以下四种实例中,可以减小摩擦的是( )
A.图甲体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉
B.图乙轮滑鞋装有滚轮
C.图丙自行车刹车时捏紧车闸
D.图丁运动鞋底有凹凸的花纹
6.(2024·山东菏泽·中考真题)下列常见现象中,为了增大摩擦的是( )
A.收纳箱底部装有轮子B.鞋底有凹凸不平的花纹
C.游乐场的滑梯表面光滑D.给自行车车轴加润滑油
7.(2024·宁夏·中考真题)自行车上应用了很多物理知识,其中属于增大摩擦力的是( )
A.把手上刻有花纹 B.车轮做成圆形
C.给链条加润滑油 D.前后轮都安装在滚动轴承上
8.(21-22八年级上·贵州贵阳·期末)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中属于增大摩擦的措施是( )
A.书柜下装有滚轮便于移动位置
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
C.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
D.黑板擦的刷面选用更粗糙的材料制成
9.(2024·山东东营·中考真题)洗完手后甩一甩,能把手上的水珠甩出,这是因为水珠具有 ;卫生间地面上的防滑垫是通过 来增大摩擦力的。
10.(2024·山东威海·中考真题)小明利用椅子做俯卧撑,如图所示。请画出小明受到的重力和脚蹬水平地面时鞋底受到的摩擦力的示意图。
11.(2024·山东潍坊·中考真题)某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,提出了如下猜想:
猜想a:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想b:滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关
猜想c:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定,每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块,第1次弹簧测力计的示数为0.3N,第2次弹簧测力计的示数为0.6N,第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2N。
(1)比较第2次和第3次操作,可验证猜想 是否正确;比较第3次和第4次操作,可验证猜想 是否正确(均填“a”“b”或“c”)。
(2)该同学查阅资料发现,物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度,称为动摩擦因数,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为 。
(3)小明对实验装置进行了改进,如图乙所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。
①实验过程中, (填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板;
②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由: 。
12.(2024·北京·中考真题)在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,某同学在水平桌面上完成了如图所示的实验。
(1)该同学用弹簧测力计水平拉动木块。应使木块沿水平桌面做 直线运动,才能用弹簧测力计的示数表示木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)甲、乙所示的两次实验探究的问题是:滑动摩擦力大小与 是否有关。
14.(2024·山东聊城·中考真题)小慧同学猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:接触面所受的压力、接触面的粗糙程度等。她使用接触面越来越粗糙的木板1、2、3分别进行实验,实验数据见下表。
编号
接触面
压力F/N
滑动摩擦力F1/N
①
木板1
4
1.16
②
木板1
6
1.73
③
木板1
8
2.31
④
木板2
4
1.22
⑤
木板2
6
1.84
⑥
木板2
8
2.45
⑦
木板3
8
2.61
(1)根据①②③组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面 的关系。
(2)根据③⑥⑦组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面 的关系。
(3)实验结论是 。
(4)实验时如果增大拉动物体的速度,物体所受的滑动摩擦力将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)请举出一个生活中增大摩擦力的例子: 。
15.(2024·黑龙江大庆·中考真题)如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小 (填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系(均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”);
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数 (填“大于”“等于”或“小于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同学 (填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
1.如图所示,A、B两个物体叠放在水平面上,同时有的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两物体处于静止状态,则:A与B之间的摩擦力为 N,地面对B的摩擦力为 N。
2.如图所示,弹簧测力计左端固定在墙上,右端连接一个定滑轮,长木板B放在粗糙水平面上,物块A放在长木板B上,细绳拴在A上,跨过定滑轮后又拴在B上。已知A的质量为2kg,B的质量为1kg,A、B之间的摩擦力为A重的0.2倍。现在B右端挂一个质量为3kg的物块C,恰好能使B做匀速直线运动,不计滑轮的各处摩擦阻力,g取10N/kg。由此可知长木板B的下表面受到的摩擦力大小为 N,弹簧测力计的示数为 。
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第3节 摩擦力
目录
2
考点01 摩擦力 2
考点02 静摩擦力 4
考点03 探究影响滑动摩擦力大小的因素 6
考点04 滑动摩擦力 11
考点05 摩擦力的利用和防止 16
20
26
考点01 摩擦力
1.下图描述的情景中,人不受摩擦力的是( )
A.站在匀速上升的电梯上 B.静止在竹竿上
C.静坐在斜坡上 D.正在拔河
【答案】A
【详解】A.电梯匀速向上运动,人和电梯相对静止,无相对运动,所以没有受到电梯的摩擦力。相对电梯静止的人处于平衡状态,受到的作用力有重力和支持力,故A符合题意;
B.人停止在竹竿上,所受的摩擦力的方向是向上的,与重力平衡,故B不符合题意;
C.人静坐在斜坡上,相对斜面有向下运动的趋势,会受到沿斜面向上的静摩擦力作用;故C不符合题意;
D.拔河比赛时,手与绳子之间有摩擦,故D不符合题意。
故选A。
2.下列关于摩擦力的说法不正确的是( )
A.摩擦力不都是有害的
B.摩擦力产生在两个相互接触的物体上
C.只要两个物体相互接触,就会产生摩擦力
D.两个表面粗糙且相互接触并产生挤压的物体发生或将要发生相对运动时,才会有摩擦力产生
【答案】C
【详解】A.摩擦力可能是有害的,也可能是有益的,譬如人跑步时要利用鞋底与地面间的摩擦,故A正确,不符合题意;
BCD.两个表面粗糙且相互接触并产生挤压的物体发生或将要发生相对运动(有相对运动的趋势)时,才会有摩擦力产生,故BD正确,不符合题意,C错误,符合题意。
故选C。
3.假如没有摩擦力,下列说法正确的是( )
A.桌面上滚动的铅笔会停下来 B.徒手不能爬上直竿
C.人在地面上行走如飞 D.不影响老师在黑板上写字
【答案】B
【详解】A.桌面上滚动的铅笔不受摩擦力,则其运动状态不变,做匀速直线运动,不会停下来,故A错误;
B.爬杆时利用了手与杆之间的摩擦力,假如没有摩擦力,徒手不能爬上直杆,故B正确;
C.人在路面上行走利用了鞋底与地面的摩擦力,假如摩擦力消失,人将无法行走,故C错误;
D.写粉笔字时,粉笔总是在黑板面上滑动,粉笔和黑板之间的摩擦是滑动摩擦,假如没有摩擦力,则无法写字,故D错误。
故选B。
4.关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
B.物体受到重力的方向总是竖直向下,有时还垂直接触面
C.压力、拉力、重力都属于弹力
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
【答案】B
【详解】A.物体本身没有重力(只有质量),重力是由于地球的吸引而产生的,重力的施力物体是地球,故A错误;
B.重力的方向总是竖直向下的,当接触面水平时,则重力的方向垂直于接触面,故B正确;
C.物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,压力、拉力属于弹力,重力不属于弹力,故C错误;
D.摩擦力的方向与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反,有时会与运动方向相同,当摩擦力为动力时,摩擦力与运动方向相同,故D错误。
故选B。
5.钻探船匀速直线航行时,以船为参照物,站立在甲板上的人是 (选填“运动”或“静止”)的,此时人的鞋底 (选填“受到”或“不受”)摩擦力.
【答案】 静止 不受
【解析】略
6.一根均匀长方体木条放在水平桌上,用水平力推它做匀速运动,摩擦力为7N,当木条经过如图所示位置时,桌面对它的摩擦力 (填“小于”、“等于”或“大于”)7N,理由是 。
【答案】 等于 因为压力的大小与接触面的粗糙程度都没有发生变化
【详解】[1][2]因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面积无关。当木条经过如图所示位置时,压力大小与接触面的粗糙程度都没有发生变化,所以桌面摩擦力不变仍为7N。
7.2024亚洲滑雪登山锦标赛在吉林省吉林市万科松花湖滑雪场落下帷幕,中国队包揽本届赛事全部7枚金牌。如图是我国运动员正在滑雪,小明看到后说,若运动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板之间一定受到向后的摩擦力,而小亮说脚和滑板之间没有受到摩擦力,你认同 的观点,理由是 。
【答案】小亮 脚和滑板相对静止
【详解】[1][2]动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板间相对静止,没有相对运动的趋势,所以脚和滑板之间没有受到摩擦力,故认同小亮的说法。
8.弹力是由于物体发生 形变而产生的力。用圆珠笔写字时,笔尖与纸面之间的摩擦为 (后两空选填“滑动”或“滚动”)摩擦;刹车时,自行车刹车片与车圈之间的摩擦为 摩擦。
【答案】 弹性 滚动 滑动
【详解】[1]由于物体发生弹性形变而产生的力叫弹力。
[2]用圆珠笔写字时,笔头里的小钢珠在纸面滚动,故笔尖与纸面之间的摩擦为滚动摩擦力。
[3]刹车时,自行车的刹车片与车圈之间有向对滑动,所以产生的摩擦力为滑动摩擦力。
考点02 静摩擦力
1.如图是“竹筷提米”实验,玻璃杯和米被慢慢提起后,整体静止,则米对筷子的摩擦力的方向是( )
A.竖直向下 B.垂直向上
C.竖直向上 D.向上、向下都可能
【答案】A
【详解】玻璃杯和米被慢慢提起后,整体静止,玻璃杯和米整体受到竖直向下的重力作用,由于玻璃杯和米有向下运动的趋势,所以会受到筷子对米竖直向上的摩擦力的作用,根据物体间力的作用是相互的,则米对筷子的摩擦力的方向竖直向下。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.关于力、力与运动关系,下列说法正确的是( )
A.一个物体也可以产生力的作用
B.物体的运动状态发生了改变,可能没有受到力的作用
C.物体不受力的作用时,一定处于静止状态
D.人向前走路时,摩擦力的方向向前
【答案】D
【详解】A.根据力的定义可知,一个物体不能产生力的作用,故A错误;
B.力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态改变时,一定受到力的作用,故B错误;
C.由牛顿第一定律可知,物体不受力的作用时,可能处于匀速直线运动状态,也可能处于静止状态,故C错误;
D.人向前走路时,鞋底相对地面有向后的运动趋势,所以摩擦力的方向向前,故D正确。
故选D。
3.如图所示,请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图(点A为力的作用点)。
【答案】
【详解】过物体的重心作沿斜面向上的力,即摩擦力f;过此点作竖直向下的力,即为重力G。如图所示∶
4.学校举行了一场田径运动会。如图所示为一名学生在奔跑过程中左脚腾空、右脚着地时的情景,请画出此刻该生受地面摩擦力受力示意图。
【答案】
【详解】学生在奔跑过程中左脚腾空、右脚着地时,右脚相对地面有向右滑动的趋势,因此鞋底受到地面对它向左的摩擦力,作图如下:
考点03 探究影响滑动摩擦力大小的因素
1.如图所示,为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”,小欣和他的同学进行了以下实验探究,关于此探究,小欣提出实验以下猜想;
实验图
甲
乙
丙
接触面
较光滑木板
较光滑木板
粗糙木板
压力/N
1.0
1.5
1.5
弹簧测力计示数/N
0.4
0.6
0.8
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
验证猜想二和猜想三的实验数据如表所示。
请回答下列问题:
(1)实验中在使用弹簧测力计测量滑动摩擦力时,应将弹簧测力计调零后水平拉着木块做 运动,读出运动的弹簧测力计示数F;
(2)为验证猜想一,分别以木块不同侧表面按正确实验方法进行测量,结果弹簧测力计示数均相同。说明滑动摩擦力的大小与接触面积 (选填“有关”或“无关”);
(3)为验证猜想二,小欣比较甲、乙两实验得到结论,在下列三个实例中,___________(填选项字母)是此结论的应用。
A.加润滑油
B.自行车的刹车闸
C.举重运动员举重时手上要涂防滑粉
【答案】(1)匀速直线(2)无关(3)B
【详解】(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时,木块处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,用测力计测出拉力的大小即可知道滑动摩擦力的大小。
(2)分别以木块不同侧表面按正确实验方法进行测量,即其他影响滑动摩擦力大小的因素控制相同,只改变接触面积,弹簧测力计示数均相同,即滑动摩擦力的大小不变,说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
(3)甲、乙两次实验中,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,乙中测力计示数大,说明乙中木块受到的滑动摩擦力大,所以结论为:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
A.加润滑油是通过使接触面分离,减小摩擦力,故A不符合题意;
B.自行车的刹车闸,是通过增大压力,增大摩擦力,故B符合题意;
C.举重运动员举重时手上要涂防滑粉,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意。
故选B。
2.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组的同学猜想滑动摩擦力大小可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 ,此时,弹簧测力计的示数 (选填“能”或“不能”)反映滑动摩擦力的大小。
(2)比较图丙和图 ,可得到结论:在保持压力一定时, ,滑动摩擦力越大。
(3)比较图 ,可得到结论:在保持 一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【答案】(1) 匀速直线运动 能(2) 乙 接触面越粗糙(3) 甲、乙 接触面粗糙程度
【详解】(1)[1][2]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,拉力与摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数,因此弹簧测力计的示数能反映滑动摩擦力的大小。
(2)[1][2]如图所示,乙、丙实验的压力相同,接触面的粗糙程度不同,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关,在保持压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
(3)[1][2]如图所示,甲、乙实验的接触面的粗糙程度相同,压力不同,是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关,在保持接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
3.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做 运动,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关; 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】(1) 匀速直线 等于(2) 压力 甲、丙(3) 错误 没有控制压力大小相同
(4)不一定
【详解】(1)[1][2]将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]甲、乙两个实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,木块受到的摩擦力不同,说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
[2]研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法可知,要控制压力大小相同、接触面粗糙程度不同,故甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)[1][2]研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,根据控制变量法可知,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,压力大小改变了,这种做法是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
4.如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)如图所示的三次实验中,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动,此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。
(2)①对比甲、乙实验可知:压力一定,接触面越粗糙,滑动摩擦力越
②对比 实验可知:接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
仔细观察乒乓球拍会发现其上有凹凸不平的橡胶胶粒,这可用结论 (选填“①”或“②”)来解释。
(3)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示,实验时,在托盘中放入适量的砝码,使木块做匀速直线运动。
请回答下列问题:
为了测木块滑动摩擦力,需要测量物理量是( )
A 木板的质量m1 B 木块的质量m2
C 砝码的质量m3 D 托盘和砝码的总质量m4
②木块的滑动摩擦力大小为f= (用已知和测量的物理量符号表示)。
③小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小。由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是 。正确的做法是:小华将木块沿竖直方向切去一部分后,只要将 ,就可以进行实验并得出正确结论。
【答案】(1)匀速直线(2) 大 甲、丙 ①(3) D 没有控制压力大小相同 切下的部分叠放在剩余部分上面
【详解】(1)在实验中,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动,此时木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。
(2)[1]对比甲、乙实验,压力一定,乙的接触面更粗糙,弹簧测力计的示数更大,即滑动摩擦力更大,说明在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[2]图甲和丙中,接触面的粗糙程度相同,压力不同,图丙中,压力更大,测力计的示数更大,说明木块所受的滑动摩擦力更大,所以可得:接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
[3]乒乓球拍上有凹凸不平的橡胶胶粒,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,这可用结论①来解释。
(3)[1]为了测木块滑动摩擦力,需要测量的是木块在水平方向上受到的拉力,这个拉力等于木块受到的滑动摩擦力。由于木块在水平方向上做匀速直线运动,所以拉力等于托盘和砝码对木块的总重力,因此需要测量的是托盘和砝码的总质量m4。
故选D。
[2]托盘和砝码的总质量为m4,则两者的总重力,木块的滑动摩擦力木块的滑动摩擦力大小为
[3][4]小华在探究摩擦力的大小是否跟接触面的面积有关时,存在的问题是没有控制压力大小相同。正确的做法是,将木块沿竖直方向切去一部分后,还要将切下的部分叠放在剩余部分上面,这样压力大小就不变,只改变了接触面积,就可以进行实验并得出正确结论。
5.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,不易保持物体A做匀速直线运动,小梦设计了如图甲所示装置:将质量、形状等相等,表面粗糙程度不同的两个物体A、B放在水平木板上进行实验。
(1)用A做实验,水平向左拉动木板时,弹簧测力计的示数如图甲所示,则木板对A的摩擦力大小为 N。再将A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数变大,说明在接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(2)将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的 (选填“面积大小”或“粗糙程度”)的关系;用A、B分别做实验时,地面对水平木板的滑动摩擦力大小 (选填“相等”或“不相等”);
(3)小梦完成实验后发现同组小明设计了如图乙所示的实验装置(各接触面均粗糙,物体A下面的物块足够长)。增加物体C的质量,使A与物块发生相对滑动,然后保持物体C的质量不变,两弹簧测力计示数稳定后,读数分别为 F1和F2;
①A受到的滑动摩擦力等于 (选填“F1”或“F2”);
②如果继续增加C的质量,则A与物块间的滑动摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 1.4 压力(2) 粗糙程度 相等(3) F1 不变
【详解】(1)[1]向左拉动木板时,物体A与木板间的摩擦力属于滑动摩擦力,且物体A相对于地面静止,此时物体A受到的摩擦力与拉力大小相等,甲图中弹簧测力计的分度值是0.2N,示数为1.4N,则摩擦力为1.4N。
[2]将A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),物体A与接触面的粗糙程度不变,压力变大,弹簧测力计的示数变大,则摩擦力变大,说明在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)[1]将B放在水平木板上进行实验,物体A、B质量相同,则对接触面的压力相同,由于两个物体A、B表面粗糙程度不同,因此是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系。
[2]用A、B分别做实验时,水平木板对地面的压力大小相同,接触面的粗糙程度相同,则地面对水平木板的滑动摩擦力大小相同。
(3)[1]图中,A相对桌面处于静止状态,水平方向上受到的测力计的拉力与物块施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故AC之间的滑动摩擦力等于F1。
[2]如果继续增加C的质量,则增大了对物块的拉力大小,则能改变B的运动状态,由于A与物块之间的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则A与物块间的滑动摩擦力不变。
6.为了在体育测试中取得理想成绩,小希对“牛筋底和橡胶底两种运动鞋的防滑效果”进行了如下探究。如图甲所示,首先用弹簧测力计水平拉动橡胶底运动鞋进行测量,记录弹簧测力计示数为F1;然后向较轻的牛筋底运动鞋中添加了适量的物体后,在同一木板上重复上述实验,记录弹簧测力计示数为F2;最后,比较F1与F2的大小,得出了结论。请你回答:
(1)在图甲所示的实验中,水平拉动橡胶底运动鞋做 运动,由 知识可知,橡胶底运动鞋受到的滑动摩擦力的大小为 N;
(2)“鞋中添加了适量的物体”是为了使两种鞋对木板的压力大小相同,添加物应选择 (选填“沙子”或“钩码”)更好一些;
(3)若 ,说明橡胶鞋底防滑效果好;
(4)小希按图乙所示的装置改进的实验方案,小希向左随意拉动粗糙木板,然后读出弹簧测力计的示数。请说明改进后实验的优点 ;
(5)小希按图乙所示做实验时,拉动木板时没有及时停下来,使运动鞋有四分之一滑出木板表面,它所受的摩擦力 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 4.0(2)沙子(3)F1>F2(4)拉动木板时可以不做匀速直线运动(5)不变
【详解】(1)[1][2][3]在图甲所示的实验中,应水平拉动橡胶底运动鞋做匀速直线运动,此时运动鞋处于平衡状态,受到平衡力作用,受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等;由图甲可知,测力计分度值为0.2N,示数为4.0N,所以拉力大小为4.0N,则橡胶底运动鞋受到的滑动摩擦力的大小为4.0N。
(2)添加物应选择沙子更好一些,因为沙粒质量很小,可以更准确控制两种鞋对木板的压力大小相同。
(3)若F1>F2,说明在相同压力下,橡胶鞋底受到的摩擦力更大,说明橡胶鞋底防滑效果好。
(4)向左随意拉动粗糙木板,鞋相对于地面是静止的,受到的拉力与摩擦力也是一对平衡力,此时不需要拉动木板做匀速直线运动。
(5)运动鞋有四分之一滑出木板表面,此时重心仍在桌面上,所以对桌面的压力大小和接触面的粗糙程度均不变,而摩擦力大小与受力面积无关,所以摩擦力大小不变。
考点04 滑动摩擦力
1.下列有关摩擦力的说法正确的是( )
A.摩擦力一定是阻力
B.鞋底凹凸不平,是通过改变压力来增大摩擦
C.滑动摩擦力的大小与接触面面积有关
D.滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反
【答案】D
【详解】A.摩擦力的方向是阻碍物体的相对运动方向,它也可以充当动力,比如将物体轻放在水平匀速运动的传送带上时,开始阶段物体受到向前的滑动摩擦力而改变运动状态,此时摩擦力是动力,故A错误;
B.鞋底凹凸不平,是通过改变鞋子和地面的接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B错误;
C.滑动摩擦力的大小与受接触面的粗糙程度和压力大小的影响,所以滑动摩擦力的大小与接触面面积无关,故C错误;
D.滑动摩擦力的方向总是阻碍物体的相对运动,所以滑动摩擦力的方向与物体间的相对运动方向相反,故D正确。
故选D。
2.关于质量、重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.地面某位置处,物体的质量跟它受到的重力成正比
B.物体对地面的压力是由于地面发生弹性形变产生的
C.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D.物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的弹力
【答案】D
【详解】A.地面某位置处,物体受到的重力跟它的质量成正比,质量是物体本身的属性,故A错误;
B.站在地面上的人对地面的压力是由于鞋的形变,要恢复原状而对地面产生的弹力,故B错误;
C.摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定与物体运动方向相反,故C错误;
D.根据摩擦力的定义可知,物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的压力,压力属于弹力,故D正确。
故选D。
3.如图所示,A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系
D.三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为
【答案】D
【详解】AB.整体受力分析,整体受到的重力相同,对地面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以三种情况受到的摩擦力相同;整体做匀速直线运动,则推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即
故AB错误;
C.图①中,A对地面的压力大小等于其重力;图②中A对地面压力大小等于AB的总重力大小,因为接触面的粗糙程度相同,压力越大摩擦力越大,所以
图③中整体受力分析,推力等于桌面对B的摩擦力;对B受力分析,B在水平方向受到水平向左的桌面对B的摩擦力,水平向右的A对B的摩擦力,B做匀速直线运动,所以这两个力的大小相等。由于力的作用是相互的,所以A对B的摩擦力等于B对A的摩擦力。综上,推力F3等于A受到的摩擦力,也就是
在图②中整体做匀速直线运动,推力作用在A上,则有
由于在三种情况下推力相等,所以
所以
故C错误;
D.图①中B受到地面的滑动摩擦力作用,图②中B相对A静止不动,受到的摩擦力为0,图③中B对地面的压力等于AB的重力之和,接触面相同,压力越大,受到的摩擦力越大,所以
故D正确。
故选D。
4.为了提升队伍综合应急救援实战能力,消防大队严密组织开展爬绳爬杆训练。消防战士沿竖直的杆匀速向上爬时,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>f2 B.f1<f2
C.f1方向为竖直向上 D.f2方向为竖直向下
【答案】C
【详解】匀速向上爬杆时,在竖直方向受到平衡力的作用,即重力和摩擦力,由二力平衡的条件知:所受重力和摩擦力的大小相等,方向相反,则所受摩擦力方向是竖直向上的,且f1=G;匀速滑下时,在竖直方向仍然受到平衡力的作用,即重力和摩擦力,由二力平衡的条件知:所受的重力和摩擦力的大小相等,方向相反,则所受摩擦力方向是竖直向上的,且f2=G;综上分析可知,f1和f2的方向都是竖直向上,且f1=f2,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.如图所示,物块A重20N,用50N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上。当物块静止后将压力F撤去,物块沿墙面下滑时,物块与墙面间的摩擦力( )
A.大于20N B.小于20N
C.等于20N D.等于0
【答案】D
【详解】物块沿墙面下滑时,如果物体受摩擦力,则摩擦力类型为滑动摩擦力,滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面的粗糙程度,当撤去压力F后,由于物体和墙面间不存在压力,故物体和墙面间不会产生摩擦力,所以此时的摩擦力为0,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.为了探究滑动摩擦力,小超同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲。下列对这一实验的分析中正确的是( )
A.刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的力越小
B.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左
C.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向右
【答案】BC
【详解】A.当摩擦力越大时,力的效果越明显,刷毛发生的形变(即刷毛的弯曲程度)也越明显,故A错误;
BD.在摩擦作用效果下,较软的刷毛向左弯曲,说明了摩擦力的方向向左,故B正确,D错误;
C.研究牙刷受到的摩擦力,牙刷一定是受力物体,而且是和接触面接触的部分,所以摩擦在刷毛上,故C正确。
故选BC。
7.如图所示,许多书重叠在一起,抽出上面的书比下面的书轻松,是因为上面的书受到的 小。
【答案】摩擦力
【详解】因为各本书的粗糙程度相同,越靠近下面的书,受到的压力越大,抽出时受到的摩擦力越大,相反上面的书受到的压力小,抽出时受到的摩擦力小,所以抽出上面的书轻松。
8.冰壶比赛中,推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶,请画出此时冰壶的受力示意图。
【答案】
【详解】冰壶比赛中正在水平向右运动,其在竖直方向受力平衡,受到竖直向下的重力,和地面对其竖直向上的支持力;在水平方向,被推出去的冰壶由于惯性继续向前运动,因此只受到水平向左的摩擦力,如图所示:
9.如图所示,木块以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,画出木块对斜面作用力的示意图。
【答案】
【详解】物体间力的作用是相互的,物体受到斜面的支持力和摩擦力,因此物体对斜面有压力和摩擦力;压力垂直于斜面向下,斜面对物体的摩擦力沿斜面向下,物体对斜面的摩擦力沿斜面向上,作用点都必须画在斜面上,如图所示:
考点05 摩擦的利用和防止
1.如图所示情景中,属于通过增大压力的方式增大摩擦力的是( )
A.压路机的碾子质量很大 B.载重汽车装有许多车轮
C.自行车刹车时用力捏手闸 D.汽车的轮胎有很多花纹
【答案】C
【详解】A.压路机的碾子质量很大,是通过增大压力的方式来增大压强,故A不符合题意;
B.载重汽车装有许多车轮,是通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.自行车刹车时用力捏手闸,是通过增大压力来增大摩擦力,故C符合题意;
D.汽车的轮胎有很多花纹,是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C。
2.如图所示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
A.汽车轮胎上刻有花纹 B.瓶盖上刻有竖条纹
C.自行车脚蹬面做得凹凸不平 D.储物箱下装有滚轮
【答案】D
【详解】A.汽车轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.瓶盖上刻有竖条纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.自行车脚蹬面做得凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意,
D.储物箱下装有滚轮,是在压力一定时,变滑动为滚动,是为了减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
3.如图所示,演奏二胡时,弓弦与琴弦的摩擦使琴弦振动发声,琴师增大弓弦与琴弦间摩擦力的方法是( )
A.减小弓弦与琴弦之间的压力
B.往弓弦上抹松香
C.往弓弦上抹润滑油
D.使弓弦与琴弦接触面分离
【答案】B
【详解】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。
减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;通过使接触面脱离的方法减小摩擦力;用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。
A.减小弓弦与琴弦之间的压力,是在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.往弓弦上抹松香,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大弓弦与琴弦之间的摩擦力,故B符合题意;
C.往弓弦上抹润滑油,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C不符合题意;
D.使弓弦与琴弦接触面分离,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
4.下列做法能增大摩擦力的是( )
A.用力握紧球拍 B.滚动轴承
C.行李箱底部装轮子 D.给机器加润滑油
【答案】A
【详解】A.用力握紧球拍,是在接触面粗糙程度相同的情况下,通过增大压力的方法增大摩擦力,故A符合题意;
BC.滚动轴承和行李箱底部装轮子,把滑动摩擦改为滚动摩擦,属于减小摩擦,故BC不符合题意;
D.车轴加润滑油是通过使接触面分离的方法减小摩擦,故D不符合题意。
故选A。
5.城市里共享单车的出现,方便了人们的短途出行。从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关摩擦的知识,以下分析错误的是( )
A.车轮上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.在转动的部分加润滑油,目的是为了减小摩擦
C.刹车时用力捏刹车闸是通过增大压力来增大摩擦的
D.脚踏板凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦
【答案】D
【详解】A.车轮上刻有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的,故A正确,不符合题意;
B.在转动的部分加润滑油,可使接触面形成一层油膜,即使接触面分开,目的是为了减小摩擦,故B正确,不符合题意;
C.刹车时用力捏刹车闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的,故C正确,不符合题意;
D.脚踏板凹凸不平,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,故D错误,符合题意;
故选D。
6.“物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征,下列体征中为了减小摩擦的是( )
A.鱼体内的鱼鳔 B.大象的脚掌
C.掌纹和指纹 D.黄鳝身上的黏液
【答案】D
【详解】A.鱼体内的鱼鳔是为了通过改变体积来改变受到的浮力,故A不符合题意;
B.大象的脚掌是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强,故B不符合题意;
C.掌纹和指纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意;
D.黄鳝身上的黏液是为了通过使接触面分离来减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
7.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.气垫船在水面上行驶B.给木箱上装轮子
C.给合页加润滑剂D.自行车把手上有花纹
【答案】D
【详解】A.气垫船在水面上行驶,是通过使接触面分离来减小摩擦,故A不符合题意;
B.给木箱上装轮子,是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故B不符合题意;
C.给合页加润滑剂,是通过使接触面分离来减小摩擦,故C不符合题意;
D.自行车把手上有花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D符合题意。
故选D。
8.班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中属于增大摩擦的措施是( )
A.书柜下装有滚轮便于移动位置
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
C.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
D.黑板擦的刷面选用更粗糙的材料制成
【答案】BCD
【详解】A.书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦力的,故A不符合题意;
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力的,故B符合题意;
C.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,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的,故C符合题意;
D.黑板擦的刷面使用更粗糙的材料制成,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的,故D符合题意。
故选BCD。
9.北方城市在下大雪后,因为路滑,容易发生交通事故。过去,居民使用的燃料主要是煤,下大雪后,有些居民将煤渣撒在结冰的路面上,你知道这是为什么吗?
【答案】见解析
【详解】下大雪后,人们常常将煤渣撒在结冰的路面上,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,从而防止交通事故的发生。
1.(2024·山东青岛·中考真题)小明观看亚运会比赛时,看到以下场景,其中属于减小摩擦的是( )
A.滑板运动员的滑板装有轮子 B.自行车运动员刹车时用力捏闸
C.体操运动员在手上涂防滑粉 D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
【答案】A
【详解】A.滑板运动员的滑板装有轮子,通过变滑动为滚动来减小摩擦力,故A符合题意;
B.自行车刹车时用力捏紧车闸,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B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂防滑粉,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,故C不符合题意;
D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹,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,故D不符合题意。
故选A。
2.(2024·江苏徐州·中考真题)用力拍打刚晒过的被子,可以除去附着在被子上的灰尘,这是( )
A.利用惯性 B.防止惯性的危害 C.利用摩擦 D.减小摩擦的影响
【答案】A
【详解】拍打被子时,被子由于受到手的作用力由静止变为运动,而被子上的灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,灰尘和被子就会分离,由于重力的作用就会落下来,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.(2024·四川巴中·中考真题)自行车是人类的一项伟大发明。与自行车有关的物理知识,下列说法错误的是( )
A.手柄上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.刹车时,是通过增大刹车皮与钢圈之间的压力来增大摩擦
C.轴承上加润滑油是为了消除摩擦
D.用滚动轴承是为了减小摩擦
【答案】C
【详解】A.手柄上有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,A正确,故A不符合题意;
B.刹车时,是通过增加压力的方式,增大摩擦力,B正确,故B不符合题意;
C.轴承上加润滑油,是使接触面分离,减小摩擦力,C错误,故C符合题意;
D.用滚动轴承是变滚动为滑动,减小摩擦力,D正确,故D不符合题意。
故选C。
4.(2024·山东济南·中考真题)小华发现,有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是( )
A.骑自行车刹车时用力捏闸 B.使劲擦黑板擦得更干净
C.装滚轮的储物箱更易推动 D.凹凸花纹的地砖更防滑
【答案】D
【详解】垫毛巾更容易拧开罐头盖,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力;
A.骑自行车刹车时用力捏闸,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不符合题意;
B.使劲擦黑板擦得更干净,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B不符合题意;
C.装滚轮的储物箱更易推动,是采用变滑动为滚动的方式,减小摩擦力,故C不符合题意;
D.凹凸花纹的地砖更防滑,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符合题意。
故选D。
5.(2024·四川乐山·中考真题)以下四种实例中,可以减小摩擦的是( )
A.图甲体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉
B.图乙轮滑鞋装有滚轮
C.图丙自行车刹车时捏紧车闸
D.图丁运动鞋底有凹凸的花纹
【答案】B
【详解】A.运动员上器械前会在手上涂防滑粉,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故A不符合题意;
B.轮滑鞋装有滚轮,通过变滑动为滚动减小摩擦力,故B符合题意;
C.自行车刹车时捏紧车闸,通过增大压力,增大摩擦力,故C不符合题意;
D.运动鞋底有凹凸的花纹,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
6.(2024·山东菏泽·中考真题)下列常见现象中,为了增大摩擦的是( )
A.收纳箱底部装有轮子B.鞋底有凹凸不平的花纹
C.游乐场的滑梯表面光滑D.给自行车车轴加润滑油
【答案】B
【详解】A.收纳箱底部装有轮子,是变滑动摩擦力为滚动摩擦,可以减小摩擦力,故A不符合题意;
B.鞋底有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故B符合题意;
C.游乐场的滑梯表面光滑,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C不符合题意;
D.给自行车车轴加润滑油是通过使接触面分离的方法来减小摩擦的,故D不符合题意。
故选B。
7.(2024·宁夏·中考真题)自行车上应用了很多物理知识,其中属于增大摩擦力的是( )
A.把手上刻有花纹 B.车轮做成圆形
C.给链条加润滑油 D.前后轮都安装在滚动轴承上
【答案】A
【详解】A.把手上刻有花纹是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故A符合题意;
BD.车轮做成圆形、前后轮都安装在滚动轴承上,都是用滚动代替滑动来减小摩擦,故BD不符合题意;
C.给链条加润滑油是利用使接触面分离的方法来减小摩擦力的,故C不符合题意。
故选A。
8.(21-22八年级上·贵州贵阳·期末)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中属于增大摩擦的措施是( )
A.书柜下装有滚轮便于移动位置
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
C.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
D.黑板擦的刷面选用更粗糙的材料制成
【答案】BCD
【详解】A.书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦力的,故A不符合题意;
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力的,故B符合题意;
C.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,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的,故C符合题意;
D.黑板擦的刷面使用更粗糙的材料制成,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的,故D符合题意。
故选BCD。
9.(2024·山东东营·中考真题)洗完手后甩一甩,能把手上的水珠甩出,这是因为水珠具有 ;卫生间地面上的防滑垫是通过 来增大摩擦力的。
【答案】 惯性 增大接触面的粗糙程度
【详解】[1]洗完手后甩一甩,当手停止时,由于水珠具有惯性,会保持原来的运动状态继续运动和手分开。
[2]卫生间地面上的防滑垫是当压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
10.(2024·山东威海·中考真题)小明利用椅子做俯卧撑,如图所示。请画出小明受到的重力和脚蹬水平地面时鞋底受到的摩擦力的示意图。
【答案】
【详解】利用椅子做俯卧撑时,小明受到的重力竖直向下,作用近似在小明的重心,脚蹬水平地面时,鞋底相对于地面有向左的相对运动趋势,故鞋底受到地面的摩擦力方向向右,作用点在接触面上,如下图所示:
11.(2024·山东潍坊·中考真题)某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,提出了如下猜想:
猜想a:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想b:滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关
猜想c:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定,每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块,第1次弹簧测力计的示数为0.3N,第2次弹簧测力计的示数为0.6N,第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2N。
(1)比较第2次和第3次操作,可验证猜想 是否正确;比较第3次和第4次操作,可验证猜想 是否正确(均填“a”“b”或“c”)。
(2)该同学查阅资料发现,物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度,称为动摩擦因数,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为 。
(3)小明对实验装置进行了改进,如图乙所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。
①实验过程中, (填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板;
②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由: 。
【答案】(1) b c(2)1:2(3) 不需要 不正确,理由见解析
【详解】(1)[1]比较第2次和第3次操作,接触面的粗糙程度相同,接触面积相同,压力不同,第3次操作中压力更大,弹簧测力计的示数也更大,滑动摩擦力也更大,说明滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关,可验证猜想b是否正确。
[2]比较第3次和第4次操作,接触面的粗糙程度相同,压力相同,接触面积不同,两次操作中弹簧测力计的示数相同,说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关,可验证猜想c是否正确。
(2)由第1次和第2次操作可知,木块与玻璃板间的动摩擦因数为 ,木块与木板间的动摩擦因数为,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为
(3)[1]向右拉动木板时,木块对木板的压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,故不需要匀速拉动木板。
[2]同一根细线上的力大小相等,故细线对木块的拉力等于细线对拉力传感器的拉力,由于木块处于静止状态,细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力,故拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小,故小明的想法不正确。
12.(2024·北京·中考真题)在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,某同学在水平桌面上完成了如图所示的实验。
(1)该同学用弹簧测力计水平拉动木块。应使木块沿水平桌面做 直线运动,才能用弹簧测力计的示数表示木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)甲、乙所示的两次实验探究的问题是:滑动摩擦力大小与 是否有关。
【答案】(1)匀速(2)压力大小
【详解】(1)应使木块沿水平桌面做匀速直线运动,木块处于平衡态,拉力与摩擦力才是平衡力,拉力的大小等于摩擦力的大小。
(2)如图所示,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,故探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
14.(2024·山东聊城·中考真题)小慧同学猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:接触面所受的压力、接触面的粗糙程度等。她使用接触面越来越粗糙的木板1、2、3分别进行实验,实验数据见下表。
编号
接触面
压力F/N
滑动摩擦力F1/N
①
木板1
4
1.16
②
木板1
6
1.73
③
木板1
8
2.31
④
木板2
4
1.22
⑤
木板2
6
1.84
⑥
木板2
8
2.45
⑦
木板3
8
2.61
(1)根据①②③组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面 的关系。
(2)根据③⑥⑦组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面 的关系。
(3)实验结论是 。
(4)实验时如果增大拉动物体的速度,物体所受的滑动摩擦力将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)请举出一个生活中增大摩擦力的例子: 。
【答案】(1)压力大小(2)粗糙程度(3)见详解(4)不变(5)鞋底上有凹凸不平的花纹
【详解】(1)①②③组实验数据中,使用同一块木板,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,滑动摩擦力大小不同,则根据①②③组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面压力大小的关系。
(2)③⑥⑦组实验数据中,压力大小相同,均为8N,使用不同的木板,接触面的粗糙程度不同,滑动摩擦力大小不同,则根据③⑥⑦组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系。
(3)由实验数据可知,影响滑动摩擦力大小的因素是接触面所受的压力和接触面的粗糙程度;压力大小相同时,接触面越粗糙,受到的滑动摩擦力越大;接触面粗糙程度相同时,压力越大,受到的滑动摩擦力越大。
(4)滑动摩擦力和压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,所以实验时如果增大拉动物体的速度,物体所受的滑动摩擦力将不变。
(5)鞋底上有凹凸不平的花纹,是在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
15.(2024·黑龙江大庆·中考真题)如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小 (填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系(均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”);
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数 (填“大于”“等于”或“小于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同学 (填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
【答案】 等于 压力 接触面的粗糙程度 等于 不需要
【详解】(1)[1]物块做匀速直线运动,故在水平方向上二力平衡,则物块所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。
(2)[2][3]甲乙两图,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,故可以研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系;乙丙两图压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,故可以研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
(3)[4][5]物块相对地面保持静止,受力平衡,故弹簧测力计示数等于摩擦力大小;改进后物块始终保持静止,故不需要匀速拉动长木板。
1.如图所示,A、B两个物体叠放在水平面上,同时有的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两物体处于静止状态,则:A与B之间的摩擦力为 N,地面对B的摩擦力为 N。
【答案】 2 0
【详解】[1]对A分析,A在水平方向上受水平向左的拉力F和B对A向右的静摩擦力,因为A处于静止状态,受到的这两个力是平衡力,大小相等,所以
[2]把AB看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用,在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F,由于两力拉力大小相等,所以整体在水平方向上只受两个拉力,地面对B没有摩擦力,即0N。
2.如图所示,弹簧测力计左端固定在墙上,右端连接一个定滑轮,长木板B放在粗糙水平面上,物块A放在长木板B上,细绳拴在A上,跨过定滑轮后又拴在B上。已知A的质量为2kg,B的质量为1kg,A、B之间的摩擦力为A重的0.2倍。现在B右端挂一个质量为3kg的物块C,恰好能使B做匀速直线运动,不计滑轮的各处摩擦阻力,g取10N/kg。由此可知长木板B的下表面受到的摩擦力大小为 N,弹簧测力计的示数为 。
【答案】 22 8N
【详解】[1]因为A、B之间的摩擦力为A重的0.2倍,所以长木板B的上表面受到的摩擦力是A重的0.2倍,即
木板B向右运动,B受到A对B摩擦力的方向与B的运动方向相反,因此A对B的摩擦力向左,B对A摩擦力与A对B摩擦力是一对相互作用力,因此B对A的摩擦力向右,大小也为4N;
由图可知,木板B匀速向右运动时,物体A将匀速向左运动,所以,绳对A的拉力和B对A的摩擦力是一对平衡力,大小相等为4N,又因为该绳跨过定滑轮,所以B受绳向左的拉力大小也等于4N;
以B为研究对象,B受A对其水平向左的4N摩擦力,B受绳对其水平向左的4N拉力,还受桌面对其水平向左的摩擦力和C对其水平向右的拉力F,C对B拉力的大小
根据力的平衡条件可得
所以,木板B下表面受到的摩擦力
[2]左侧定滑轮受到弹簧测力计向左的拉力和两跟绳对它的向右的拉力,处于静止状态,受力平衡,所以弹簧测力计的示数为
。
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