内容正文:
中考物理复习专题 摩擦力的应用
1.(乐山)如图所示的各种做法,属于减小摩擦的是( )
A B C D
A.鞋底上印有花纹 B.举重前,在手上涂防滑粉
C.自行车的车闸用橡胶制作 D.气垫船底部跟水面之间有一层空气垫
2.(2023·怀化)生活中有的摩擦是有用的,有的摩擦是有害的,下列情况属于减小摩擦的是( )。
A. 甲图:自行车刹车时用力捏车闸;
B. 乙图:体操运动员上器械前,手上要涂防滑粉;
C. 丙图:在冰壶运动中,运动员不断擦拭冰面;
D. 丁图:矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹
3.如图所示,小明用大小为10N的水平力F将重为2N的长方形黑板擦静止压在竖直黑板表面上静止不动。以下说法中正确的是( )。
A.黑板擦受合力为0N B.增大压力,黑板受到摩擦力变大
C.黑板擦受摩擦力为8N D.黑板擦受摩擦力为12N
4.盐城市区支付宝共享单车几乎遍布了每个小区,极大方便了市民的出行.自行车上为了减小摩擦的地方是( )。
A.自行车把手为橡胶材质 B.自行车轮胎上刻有凹凸的花纹
C.在自行车轮轴处加润滑油 D.自行车刹车时用力捏闸
5.(2024·山东滨州·模拟预测)如图所示,木块A与平板小车一起在水平桌面上向左匀速运动,当小车受外力作用突然减速时,下列说法正确的是( )
A.小车受外力突然减速,利用了二力平衡
B.小车减速时,木块A在小车平板上滑行,是因为受到惯性力的作用
C.木块A在小车平板上滑行时,木块A只受重力、支持力的作用
D.木块A在小车平板上滑行的过程中,木块A受到的滑动摩擦力不变
6.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示,物体甲、乙叠放在水平地面上,在的水平拉力的作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.甲受到的摩擦力大小为 B.甲受到的摩擦力方向水平向右
C.乙受到的摩擦力大小为 D.乙受到的摩擦力方向水平向右
7.(2024·四川凉山·模拟预测)将甲、乙、丙三个质量均为1kg的物体叠放在水平地面上,用水平推力F作用在乙物体上,三个物体始终保持相对静止,g=10N/kg。关于此现象下列描述正确的是( )
A.当丙相对地面静止时,甲受到的摩擦力随F的增大而增大
B.增大F,当乙匀速运动时,丙物体上下两个面受到的摩擦力大小相等
C.继续增大推力F,当三者加速运动时,乙物体上、下两个表面受到的压强之比为2︰1
D.运动一段时间撤去F后,在丙停止运动前,甲、乙之间没有摩擦力
8.某同学和家人在外出旅游途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是( )
A. 车未被推动是因为推力小于摩擦力
B. 车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力
C. 人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力
D. 车受到的支持力和车对水平路面的压力是一对平衡力
9.(2020·济宁市)如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动。下列说法正确的是( )
A. 箱子没有运动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B. 箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D. 箱子此时在水平方向上和竖直方向上受到的合力均为零
10.(2020黑龙江龙东农垦森工)如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论错误的是( )
A.甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B.甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
11.如图所示,水平面上的木块在拉力F的作用下向右运动,F随时间变化的图像如图乙所示,木块在的运动状态如图丙所示,和内木块的状态图丙中未画出。请根据图中信息判断,下列说法正确的是( )
A.内木块做加速运动
B.内木块处于静止状态
C.内木块受到的摩擦力是10N
D.内木块受到的摩擦力是15N
12.如图甲所示,一块放在由同种材料制成粗糙程度均匀的水平台面上。木块受到水平向右拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v的大小与时间t的关系如图丙所示,6s时撤去力F,同时木块从台面滑出,忽略空气阻力,下列说法中不正确的是( )
A.0~2s,木块处于静止状态,木块所受静摩擦力为2N
B.2~4s,木块加速运动,所受滑动摩擦力为6N
C.4~6s,木块做匀速直线运动,所受滑动摩擦力为4N
D.木块离开水平台面后,由于受到重力的作用会最终会落向地面
13.如图所示,木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块沿直线运动,两次拉动木块运动过程中,小明同学记录了某段时间内木块的s-t图像,如图所示,图线甲、乙两次对应的弹簧测力计的示数分别为F甲、F乙,所对应的速度分别为v甲、v乙,则下述判断正确的是( )
A.v甲>v乙,F甲>F乙 B.v甲>v乙,F甲=F乙
C.v甲=v乙,F甲>F乙 D.v甲>v乙,F甲<F乙
14.放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其和图像分别如图所示,则时,物体受到的摩擦力是______N;则时,物体受到的摩擦力是______N。
15.(2020杭州模拟)如图A物体放在水平桌面上,用大小为20N的水平拉力F拉着物体匀速运动,则物体受到的摩擦力为 N,撤去力F后,物体由于会继续运动,物体受到的摩擦力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.(2020·泰州市)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时。小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为__________N;当拉力增大到3N时,木块所受摩擦力__________(选填“变大”“不变”或“变小”),木块的动能__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
17.(2024·内蒙古·中考真题)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9N,B物块受到水平向左的拉力F2=6N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向 (选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为 N。
18.(2024·黑龙江佳木斯·二模)如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,其拉力随时间变化的F-t图象和速度随时间变化的v-t图象分别如图乙、丙所示。则当时,物体受到的摩擦力大小为 N;当时,物体受到的摩擦力大小为 N。
19.(2024·广东汕尾·二模)自行车在行进过程中,车轮与地面之间的摩擦属于 摩擦;刹车时,闸皮与车圈之间的摩擦属于 摩擦;要使行驶的自行车尽快停下,应紧握刹车把手,这是通过 的方法来增大摩擦。
20.(2023·陕西A)如图,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
(1)本次实验前,应在________方向上对弹簧测力计进行调零;
(2)如图-1,沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,木块受到的拉力大小___________(选填“大于”“小于”或“等于”)木块受到的滑动摩擦力大小;
(3)如图-1,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小__________(选填“有关”或“无关”);
(4)如图-2,在木块上加放钩码,沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动。改变钩码的数量,多次实验后得出结论:其他条件一定时,压力越大,滑动摩擦力越_________。
21.(常德)小明要探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
甲
乙
丙
丁
(1)实验中小明应该用弹簧测力计拉着木块在接触面上做______运动,根据____知识可知,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)如果小明想探究滑动摩擦力大小与接触面想糙程度的关系,他应选择________两图进行实验
(3)小明猜想:滑动摩擦力大小可能与接触面积有关。他将木块切去一半,重复乙的操作过程,如图丁所示。他比较乙和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论可靠吗?说明理由。________。
22.在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度。根据猜想,同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验:
(1) 用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做______运动,根据二力平衡的知识可知,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小______(选填“相等”或“不相等”)。如图甲,木块受到的摩擦力大小为______;
(2)通过比较______与_______两图,可验证猜想①;通过比较______与______两图,可验证猜想②;
(3)通过比较甲与乙可得初步结论:当接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(4)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是设计了以下两种实验方案:
A.将木块竖直切去一半,如图丁,重复(1)的操作过程,比较图甲和图丁
B.将木块侧放,如图戊,重复(1)的操作过程,比较图甲和图戊
你认为合理的实验方案是______(选“A”或“B”)。
23.(2020深圳模拟)探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置如图所示。在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动。
(1)为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量________,所需测量仪器是________。
(2)把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明________。
(3)小明想用钩码代替沙桶,请你对此作出评价:_______________。
24.(2020·新疆生产建设兵团)如图所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量相等、表面粗糙程度不同的两个物块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所示,则木板对物块的摩擦力大小为__________N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,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,目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的__________(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__________(填“相等”或“不相等”)。
25.(2020·新疆生产建设兵团)如图所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量相等、表面粗糙程度不同的两个物块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所示,则木板对物块的摩擦力大小为__________N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,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,目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的__________(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__________(填“相等”或“不相等”)。
中考物理复习专题 摩擦力的应用
1.(乐山)如图所示的各种做法,属于减小摩擦的是( )
A B C D
A.鞋底上印有花纹 B.举重前,在手上涂防滑粉
C.自行车的车闸用橡胶制作 D.气垫船底部跟水面之间有一层空气垫
【答案】D
2.(2023·怀化)生活中有的摩擦是有用的,有的摩擦是有害的,下列情况属于减小摩擦的是( )。
A. 甲图:自行车刹车时用力捏车闸;
B. 乙图:体操运动员上器械前,手上要涂防滑粉;
C. 丙图:在冰壶运动中,运动员不断擦拭冰面;
D. 丁图:矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹
【答案】C。
【解析】A.如图,自行车刹车时用力捏车闸,是利用增大压力的方式使刹车片紧紧压在轮毂上,从而增大刹车片与轮毂之间的摩擦力使车的速度减小,故A不符合题意;
B.如图,体操运动员上器械前,手上要涂防滑粉,这是利用防滑粉增大手和器械之间接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故B不符合题意;
C.如图,在冰壶运动中,运动员不断反复擦拭冰面,冰面因摩擦生热使部分冰熔化成水,从而使冰面更加光滑,减小了摩擦力,故C符合题意;
D.如图,矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹是为了在拧开瓶盖时不打滑,这是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故D不符合题意。
3.如图所示,小明用大小为10N的水平力F将重为2N的长方形黑板擦静止压在竖直黑板表面上静止不动。以下说法中正确的是( )。
A.黑板擦受合力为0N B.增大压力,黑板受到摩擦力变大
C.黑板擦受摩擦力为8N D.黑板擦受摩擦力为12N
【答案】A。
【解析】A.黑板擦处于静止状态为平衡态,所以黑板擦受到的合力为零,故A正确;
BCD.黑板擦在竖直方向受重力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,因此摩擦力等于重力等于2N。增大压力,黑板擦仍然静止,受到的摩擦力不变,还是等于重力。故 BCD错误。
故选A。
4.盐城市区支付宝共享单车几乎遍布了每个小区,极大方便了市民的出行.自行车上为了减小摩擦的地方是( )。
A.自行车把手为橡胶材质 B.自行车轮胎上刻有凹凸的花纹
C.在自行车轮轴处加润滑油 D.自行车刹车时用力捏闸
【答案】C。
【解析】A.自行车的车把为橡胶材质,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,故本选项不符合题意;
B.自行车轮胎上的花纹,这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,故本选项不符合题意。
C.在自行车的轴承中加润滑油,使接触面彼此分离,可以减小摩擦,故本选项符合题意;
D.刹车时用力捏闸,是通过增大压力来增大摩擦的,故本选项不符合题意。
5.(2024·山东滨州·模拟预测)如图所示,木块A与平板小车一起在水平桌面上向左匀速运动,当小车受外力作用突然减速时,下列说法正确的是( )
A.小车受外力突然减速,利用了二力平衡
B.小车减速时,木块A在小车平板上滑行,是因为受到惯性力的作用
C.木块A在小车平板上滑行时,木块A只受重力、支持力的作用
D.木块A在小车平板上滑行的过程中,木块A受到的滑动摩擦力不变
【答案】D
【解析】A.小车受外力突然减速,小车的运动状态发生改变,小车所受的力大小不相等,受到的不是平衡力,故A错误;
B.惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故B错误;
C.木块A在小车平板上滑行时,木块A除了受到重力、支持力的作用,还受到水平向右的摩擦力的作用,故C错误;
D.木块A在小车平板上滑行时,接触面的粗糙程度不变,压力大小也不变,所以滑动摩擦力大小不变,故D正确。
6.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示,物体甲、乙叠放在水平地面上,在的水平拉力的作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.甲受到的摩擦力大小为 B.甲受到的摩擦力方向水平向右
C.乙受到的摩擦力大小为 D.乙受到的摩擦力方向水平向右
【答案】C
【解析】AB.甲做匀速直线运动,受力平衡,在竖直方向上受重力和支持力,水平方向上不受拉力,所以没有摩擦力,故AB错误;
CD.乙也做匀速直线运动,受力也是平衡的,它受到向右的5N的拉力,必然受向左的5N的摩擦力。故C正确,D错误。
故选C。
7.(2024·四川凉山·模拟预测)将甲、乙、丙三个质量均为1kg的物体叠放在水平地面上,用水平推力F作用在乙物体上,三个物体始终保持相对静止,g=10N/kg。关于此现象下列描述正确的是( )
A.当丙相对地面静止时,甲受到的摩擦力随F的增大而增大
B.增大F,当乙匀速运动时,丙物体上下两个面受到的摩擦力大小相等
C.继续增大推力F,当三者加速运动时,乙物体上、下两个表面受到的压强之比为2︰1
D.运动一段时间撤去F后,在丙停止运动前,甲、乙之间没有摩擦力
【答案】B
【解析】A.当丙相对地面静止时,甲与乙也相对静止,因此甲、乙之间没有摩擦力,故A错误;
B.增大F,当乙匀速运动时,丙物体上表面对乙物体摩擦力和F平衡,把甲、乙、丙看做整体,丙下表面受到地面的摩擦力与F平衡,所以丙物体上下两个面受到的摩擦力大小相等,故B正确;
C.继续增大推力F,当三者加速运动时,乙物体上、下两个表面受到的压强之比为
故C错误;
D.运动一段时间撤去F后,在丙停止运动前,它们做减速运动,甲、乙之间有相对运动趋势,有摩擦力,故D错误。
故选B。
8.(2019·四川省攀枝花市)某同学和家人在外出旅游途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是( )
A. 车未被推动是因为推力小于摩擦力
B. 车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力
C. 人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力
D. 车受到的支持力和车对水平路面的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】A. 车未被推动是因为推力小于最大静摩擦力,故A错误;BC. 人对车的推力和车对人的推力分别作用两个物体上,等大、方向,是一对相互作用力,故B错误、C正确;D. 车受到的支持力和车对水平路面的压力是一对相互作用力,故D错误。
9.(2020·济宁市)如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动。下列说法正确的是( )
A. 箱子没有运动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B. 箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D. 箱子此时在水平方向上和竖直方向上受到的合力均为零
【答案】D
【解析】AD.箱子没有运动,说明箱子处于静止状态,受到平衡力的作用,即在水平方向上和竖直方向上受到的合力均为零,所以在水平方向上,摩擦力等于推力的大小,A错,D正确。
B.箱子所受重力和地面对箱子的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,所以是一对平衡力,B错。
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在两个物体上,所以是一对相互作用力,C错。选D。
10.(2020黑龙江龙东农垦森工)如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线运动,则下列结论错误的是( )
A.甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B.甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
【答案】AD
【解析】A.甲图中,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用,根据二力平衡条件可知f=F,即A物体所受的摩擦力大小为F;乙图中A物体与B相对静止,A物体在水平方向没有力的作用,A物体所受的摩擦力为0;故A错误;
B.以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦力和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,所以两种情况下B物体受到地面对它的摩擦力均为F,故B正确;
C.甲图中以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的摩擦力作用,且f=F,故C正确;
D.乙图,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,故D错误。
11.如图所示,水平面上的木块在拉力F的作用下向右运动,F随时间变化的图像如图乙所示,木块在的运动状态如图丙所示,和内木块的状态图丙中未画出。请根据图中信息判断,下列说法正确的是( )
A.内木块做加速运动
B.内木块处于静止状态
C.内木块受到的摩擦力是10N
D.内木块受到的摩擦力是15N
【答案】AC
【解析】由图丙知,时间内,物体做匀速直线运动,由图乙可知,此时
ACD.由图乙知内拉力为15N,因为压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,摩擦力仍为10N,拉力大于摩擦力,物体做加速运动,故AC正确,D错误;
B.由图乙知内拉力为5N,因为压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,摩擦力仍为10N,拉力小于摩擦力,物体做减速运动,故B错误。
故选AC。
12.如图甲所示,一块放在由同种材料制成粗糙程度均匀的水平台面上。木块受到水平向右拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v的大小与时间t的关系如图丙所示,6s时撤去力F,同时木块从台面滑出,忽略空气阻力,下列说法中不正确的是( )
A.0~2s,木块处于静止状态,木块所受静摩擦力为2N
B.2~4s,木块加速运动,所受滑动摩擦力为6N
C.4~6s,木块做匀速直线运动,所受滑动摩擦力为4N
D.木块离开水平台面后,由于受到重力的作用会最终会落向地面
【答案】B
【解析】A.由v﹣t图像可知,0~2s内物体速度为0,所以处于静止状态;由F﹣t图像可知,0﹣2s内,物体受到的拉力为2N,而木块静止受平衡力作用,因此木块受到的摩擦力等于拉力,大小为2N,故A正确,不符合题意;
BC.由v﹣t图像可知,木块在4~6s内,木块运动速度不变,因此木块做匀速直线运动,受平衡力作用,即木块受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,根据F﹣t图像可知,此时木块受到的拉力为4N,所以滑动摩擦力也为4N,根据v﹣t图像可知,2s﹣4s内,物体做加速运动,由于滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,因此物体受到的滑动摩擦力仍为4N;故B错误,符合题意,故C正确,不符合题意;
D.木块离开水平台面后,由于受到重力的作用,此时受到的是非平衡力,故最终会落向地面,故D正确,不符合题意。
13.如图所示,木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块沿直线运动,两次拉动木块运动过程中,小明同学记录了某段时间内木块的s-t图像,如图所示,图线甲、乙两次对应的弹簧测力计的示数分别为F甲、F乙,所对应的速度分别为v甲、v乙,则下述判断正确的是( )
A.v甲>v乙,F甲>F乙 B.v甲>v乙,F甲=F乙
C.v甲=v乙,F甲>F乙 D.v甲>v乙,F甲<F乙
【答案】B
【解析】同一木块两次在水平桌面上运动,因接触面的粗糙程度和压力大小不变,所以两次的滑动摩擦力大小相等;由s-t图像可知,木块两次都做匀速直线运动,则拉力大小等于滑动摩擦力,所以两次木块受到的拉力F也相等,即测力计的示数
F甲=F乙
由s-t图像可知,相同时间内,甲通过的路程大于乙通过的路程,故甲的速度大于乙的速度,即
v甲>v乙
故ACD错误,B正确。
14.放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其和图像分别如图所示,则时,物体受到的摩擦力是______N;则时,物体受到的摩擦力是______N。
【答案】 1 2
【解析】[1][2]由图像可知,时物体的速度大小为零,即
时物体处于静止状态;此时物体受到推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;由图像可知
时
则此时的摩擦力为
由图像可知,时,物体匀速运动;由图像可知,此时的推力为
由于摩擦力与推力F是一对平衡力,所以此时的摩擦力为
内,物体做加速运动,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变(与匀速运动时的摩擦力大小相等),仍为2N。
15.(2020杭州模拟)如图A物体放在水平桌面上,用大小为20N的水平拉力F拉着物体匀速运动,则物体受到的摩擦力为 N,撤去力F后,物体由于会继续运动,物体受到的摩擦力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】20;不变
【解析】(1)首先对物体进行受力分析,根据匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,根据平衡力条件,判断滑动摩擦力大小。物体匀速运动时,竖直方向上受到重力和支持力,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,重力和支持力是一对平衡力,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,拉力大小是20N,所以滑动摩擦力大小是20N。
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度、接触面积大小都没有关系。撤去力F后,压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力保持20N不变。
16.(2020·泰州市)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时。小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为__________N;当拉力增大到3N时,木块所受摩擦力__________(选填“变大”“不变”或“变小”),木块的动能__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】 1.4 不变 增大
【解析】该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,故此时的示数是1.4N。当拉力增大后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化;而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变。拉力增大后,由于拉力大于摩擦力,木块将做加速运动,当木块的质量不变时,木块的动能增大。
17.(2024·内蒙古·中考真题)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9N,B物块受到水平向左的拉力F2=6N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向 (选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为 N。
【答案】 向右 3
【解析】[1]A向右做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力是平衡力,大小相等,方向相反,为9N,方向向左;即B对A的摩擦力为9N,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是相互作用力,大小相等,方向相反,则A对B的摩擦力为9N,方向向右。
[2]AB一起向右做匀速直线运动,将AB看成一个整体,AB受平衡力作用,由平衡力得,水平桌面对B的摩擦力为
f=F1-F2=9N-6N=3N
由相互作用力大小相等可知,B对水平桌面的摩擦力大小为3N。
18.(2024·黑龙江佳木斯·二模)如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,其拉力随时间变化的F-t图象和速度随时间变化的v-t图象分别如图乙、丙所示。则当时,物体受到的摩擦力大小为 N;当时,物体受到的摩擦力大小为 N。
【答案】 2 4
【解析】[1]当时,由丙图可知,物体静止,产生的摩擦力为静摩擦,此时摩擦力与拉力为一对平衡力,则摩擦力为2N。
[2]时,由乙图可知,物体做加速运动,产生的摩擦力为滑动摩擦力,根据二力平衡原理可知,滑动摩擦力与物体做匀速直线运动的外力大小相等,由丙图可知,物体做匀速直线运动的时间段为6~9s,据乙图可知该时间段的外力为4N,则滑动摩擦力为4N。
19.(2024·广东汕尾·二模)自行车在行进过程中,车轮与地面之间的摩擦属于 摩擦;刹车时,闸皮与车圈之间的摩擦属于 摩擦;要使行驶的自行车尽快停下,应紧握刹车把手,这是通过 的方法来增大摩擦。
【答案】 滚动 滑动 增大压力
【解析】[1]自行车在行进过程中,车轮在地面上滚动,因此车轮与地面之间的摩擦属于滚动摩擦。
[2]刹车时,闸皮与车圈之间发生相对滑动,产生的摩擦属于滑动摩擦。
[3]增大压力、增大接触面粗糙程度都可以增大摩擦,紧握刹车把手,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力的方法来增大摩擦。
故选C。
20.(2023·陕西A)如图,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
(1)本次实验前,应在________方向上对弹簧测力计进行调零;
(2)如图-1,沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,木块受到的拉力大小___________(选填“大于”“小于”或“等于”)木块受到的滑动摩擦力大小;
(3)如图-1,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小__________(选填“有关”或“无关”);
(4)如图-2,在木块上加放钩码,沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动。改变钩码的数量,多次实验后得出结论:其他条件一定时,压力越大,滑动摩擦力越_________。
【答案】①水平;②等于;③无关;④大。
【解析】(1)[1]因为需要测量水平方向上摩擦力的大小,所以实验前首先应按水平方向对弹簧测力计进行调零,即测力前要使指针对准零刻度线。
(2)[2]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块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。
(3)[3]滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关,当接触面的粗糙程度相同和压力大小相等,无论木块匀速直线运动的速度怎样变化,其受到的滑动摩擦力的大小始终不变。
(4)[4]从图2实验知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,且压力越大,测力计示数越大,滑动摩擦力越大,所得结论的是:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
21.(常德)小明要探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
甲
乙
丙
丁
(1)实验中小明应该用弹簧测力计拉着木块在接触面上做______运动,根据____知识可知,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)如果小明想探究滑动摩擦力大小与接触面想糙程度的关系,他应选择________两图进行实验
(3)小明猜想:滑动摩擦力大小可能与接触面积有关。他将木块切去一半,重复乙的操作过程,如图丁所示。他比较乙和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论可靠吗?说明理由。________。
【答案】(1)匀速直线 二力平衡 (2)甲,丙 (3)不可靠;没有控制两次实验压力大小不变
22.在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度。根据猜想,同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验:
(1) 用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做______运动,根据二力平衡的知识可知,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小______(选填“相等”或“不相等”)。如图甲,木块受到的摩擦力大小为______;
(2)通过比较______与_______两图,可验证猜想①;通过比较______与______两图,可验证猜想②;
(3)通过比较甲与乙可得初步结论:当接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(4)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是设计了以下两种实验方案:
A.将木块竖直切去一半,如图丁,重复(1)的操作过程,比较图甲和图丁
B.将木块侧放,如图戊,重复(1)的操作过程,比较图甲和图戊
你认为合理的实验方案是______(选“A”或“B”)。
【答案】 匀速直线 相等 1.8N 甲 乙 甲 丙 接触面所受的压力 B
【解析】(1)[1][2]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,实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
[3]弹簧测力计的分度值为0.2N,根据二力平衡知识,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数,即1.8N。
(2)[4][5]研究滑动摩擦力的大小与压力的关系,要控制接触面的粗糙程度相同,只改变压力的大小,故应比较甲、乙两图。
[6][7]研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力的大小不变,改变接触面的粗糙程度,故应比较甲、丙,比较图中弹簧测力计示数的大小。
(3)[8]比较甲与乙两幅图,可知当接触面粗糙程度相同时,接触面所受的压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[9]探究摩擦力跟接触面积的关系时,将木块切去一半,则木块对桌面的压力也变为一半,只控制接触面粗糙程度不变,没有控制压力大小不变,实验结论是不可靠的,故A不符合题意,B符合题意。
故B符合题意。
23.(2020深圳模拟)探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置如图所示。在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动。
(1)为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量________,所需测量仪器是________。
(2)把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明________。
(3)小明想用钩码代替沙桶,请你对此作出评价:_______________。
【答案】(1)沙和桶的重力 弹簧测力计 (2)压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 (3)方便得出钩码重力,但无法连续改变拉力大小(难于调整平衡)
【解析】本题考查二力平衡的探究。
(1)由实验装置可以看出,当滑块在木板上做匀速直线运动时,滑块受力平衡,滑块受到的摩擦力大小和小桶与沙子的总重力相等,为测量滑块受到的摩擦力测出沙和桶的重力即可,测量它们的重力应用到弹簧测力计。
(2)把毛巾铺在木板上,在压力不变的情况下,使得滑块和接触面之间的粗糙程度变大,此时需要加更多的沙子滑块才会做匀速直线运动,说明滑块受到的摩擦力变大,因此结论为压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)用钩码代替沙桶后,钩码的重力可直接读出,但相对沙桶,钩码不能连续地改变自身的重力,这样对滑块的拉力可能大于摩擦力,也可能小于摩擦力,很难做到恰好平衡。
24.(2020·新疆生产建设兵团)如图所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量相等、表面粗糙程度不同的两个物块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所示,则木板对物块的摩擦力大小为__________N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,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,目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的__________(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__________(填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1)1.4 压力 (2) 粗糙程度 (4)相等
【解析】(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所示,每大格表示1N,每小格表示0.2N,指针位置在1N刻度线以下第二小格,故则木板对物块的摩擦力大小为1.4N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,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)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,两物体质量相同,即对接触面的压力相同,故目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系。用A、B分别做实验时,水平木板对地面的压力不变,与地面的接触面不变,故地面对水平木板的滑动摩擦力大小相等。
25.(2020·新疆生产建设兵团)如图所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量相等、表面粗糙程度不同的两个物块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所示,则木板对物块的摩擦力大小为__________N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,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,目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的__________(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__________(填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1)1.4 压力 (2) 粗糙程度 (4)相等
【解析】(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所示,每大格表示1N,每小格表示0.2N,指针位置在1N刻度线以下第二小格,故则木板对物块的摩擦力大小为1.4N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,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)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,两物体质量相同,即对接触面的压力相同,故目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系。用A、B分别做实验时,水平木板对地面的压力不变,与地面的接触面不变,故地面对水平木板的滑动摩擦力大小相等。
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