内容正文:
第一讲 【摩擦力】课后练习
1、如图所示,为保障市民安全出行,志愿者们正在清理道路冰雪,他们采用增大压力的方法来增大摩擦的是( )
A.戴防滑手套
B.在路面上铺防滑垫
C.穿鞋底粗糙的橡胶鞋
D.铲雪时握紧铲子,防止铲子滑落
2、如图所示,用5 N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计示数为2 N.下列说法正确的是( )
A.必须使木板A做匀速运动才能测出B受到的摩擦力
B.A对B的摩擦力大小为2 N,方向水平向右
C.B对A的摩擦力大小为3 N,方向水平向右
D.地面对A的摩擦力大小为3 N,方向水平向右
3、如图所示,用2 N的水平拉力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,当拉力变为4 N时,木块受到的摩擦力为 N.
4、北京冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,投手用水平方向的力推冰壶,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力 冰面对冰壶的摩擦力;撤去推力,在BC过程中所受摩擦力 ;在CD过程中,队友刷冰可以 摩擦的.
5、粗糙水平面上的一个木箱重200 N,当用50 N的水平推力推木箱时,木箱静止不动,此时木箱受到的水平方向的摩擦力为 N;当用100 N的水平推力推木箱时,木箱恰能做匀速直线运动;当用150 N的水平推力推木箱时,木箱受到的水平方向的摩擦力为 N.
6、如图所示,一木块被压缩的弹簧弹出后向右运动,请画出该木块离开弹簧前对弹簧的压力及离开弹簧后在水平地面上向右做减速运动过程中所受摩擦力的示意图.
7、小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时,利用一套器材依次完成图1所示的实验,其中甲、乙图中长木板正面朝上,丙图中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙.
图1
(1)小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.如果小明要验证猜想①,他应该选择 两图所示的实验来操作;如果小明要验证猜想②,他应该选择 两图所示的实验来操作.
(2)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了 的知识.
(3)小明分别对猜想①②进行了实验验证.在图1甲、丙所示的实验中弹簧测力计的示数分别为0.8 N、1.2 N,在图1乙所示的实验中,弹簧测力计的示数如图2所示,示数为 N.小明多次实验后得出结论:接触面所受的压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
图2 图3
(4)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它.请写出一个通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例: .
(5)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图3所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动.再次验证了猜想①②得出相同结论.针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中不正确的是 (选填序号).
A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作
B.改进后,弹簧测力计示数较稳定,容易读出正确的数值
C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力
参考答案与深度解析
1.D【解析】 戴防滑手套、在路面上铺防滑垫、穿鞋底粗糙的橡胶鞋都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,A、B、C不符合题意;铲雪时握紧铲子是通过增大压力来增大摩擦的,D符合题意.
2.B【解析】 在拉动A的过程中,B相对地面静止,它受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对它的水平拉力是一对平衡力,大小相等,所以无论A是否做匀速运动,都可测得B受到的摩擦力,故A错误;B相对地面静止,在水平方向上所受的弹簧测力计向左的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力,它们大小相等、方向相反,所以A对B的摩擦力fAB=2 N,方向水平向右,而A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力,它们的大小相等、方向相反,所以B对A的摩擦力大小为2 N,方向水平向左,故C错误,B正确;A受到水平向右的拉力的作用,匀速向右运动,则A在地面对它的水平向左的摩擦力、B对A的水平向左的摩擦力和水平向右的拉力作用下处于平衡状态,所以地面对A的摩擦力fA=F-fBA=5 N-2 N=3 N,故D错误.
3.2
【解析】 用2 N的水平拉力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块在水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,则木块受到的摩擦力为2 N;当拉力变为4 N时,因木块对桌面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,故木块受到的摩擦力大小不变,仍为2 N.
4.等于 不变 减小
【解析】 因为冰壶在粗糙的冰面上做匀速直线运动,处于平衡状态,冰壶受力平衡,所以在水平方向上人对冰壶的推力等于冰壶受到的摩擦力;滑动摩擦力大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与受不受推力无关,所以撤去推力后摩擦力大小不变;队友刷冰可以使一部分冰熔化,形成水膜,从而减小摩擦.
5.50 100
【解析】 当木箱静止不动时,木箱在水平方向上受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,故木箱受到的静摩擦力大小为50 N;当用100 N的水平推力推木箱时,木箱做匀速直线运动,此时木箱受到的推力与滑动摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,均为100 N;当用150 N的水平推力推木箱时,由于木箱对水平地面的压力和接触面的粗糙程度均不变,故木箱受到的滑动摩擦力大小不变,仍为100 N.
6.如图所示.
7.(1)甲、乙 乙、丙 (2)二力平衡 (3)1.0 (4)鞋底刻有花纹(合理即可) (5)C
【解析】 (1)依据控制变量法的要求,要验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,应保持接触面的粗糙程度相同,使接触面受到的压力大小不同,所以应选择甲、乙两图所示的实验来操作;要验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,应保持压力大小相同,使接触面的粗糙程度不同,所以应选择乙、丙两图所示的实验来操作.(2)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,木块处于平衡状态,木块在水平方向上受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,由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相等.(5)题图3中,拉动长木板运动,长木板不必保持匀速运动,只要使木块相对于地面处于静止状态即可,由二力平衡可知,木块在水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,所以木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计对它的拉力,这样易于操作、方便读数,A、B项正确,C项错误.
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第一讲 【摩擦力】解题技巧
一、摩擦力基础回顾
1.摩擦力的分类:①静摩擦;②滚动摩擦;③滑动摩擦。
2.产生条件:①接触面粗糙;②接触并挤压;③相对运动(趋势);
3.作用效果:阻碍相对运动(趋势);
4.方向:总是与相对运动(趋势)方向相反;
二、摩擦力的判断
经典例题1:重为5N的物块,在F=10N力的作用下静止。
(1)物体受到 (滑动/静)摩擦力作用,f= N;
(2)若物体沿墙面匀速下滑,受到的滑动摩擦力f= N。
解题大招:
①判断有无摩擦力:“抹油”法,动则有。
②判断摩擦力大小:“平衡”态,找相等。(平衡状态包括静止和匀速直线)
巩固训练
1. 机场用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,甲为水平传送带,乙为倾斜传送带,如图所示。当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力 (选填“等于零”或“不等于零”),如果乙传送带上的行李随传送带向上做匀速运动,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带 (选填“向上”或“向下”)。
2. 按照要求完成下列作图。
(1)如图物体A放在斜面上静止,请在O点画出物体A的受力示意图。
(2)如图所示,一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图。
(3)如图一长方体物块沿光滑斜面(斜面静止)自由下滑,请画出此时物块的受力示意图。
(4)如图乘客乘坐地铁扶梯匀速上升过程中,画出乘客的受力示意图。
3.(山东中考)(多选)劳动课上,小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子。下列说法正确的是( )
A.甲图:水平用力推箱子,当箱子没有被推动时,推力小于摩擦力
B.甲图:水平用力推箱子,当箱子匀速直线运动时,推力等于摩擦力
C.乙图:当箱子和平板车一起匀速直线运动时,箱子和车之间存在摩擦力
D.乙图:平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
三、滑动摩擦力影响因素
(1)测量滑动摩擦力原理:二力平衡;
(2)实验方法:控制变量法;
(3)实验结论:滑动摩擦力只与压力大小和接触面粗糙程度有关。
(4)实验改进:拉长木板。
经典例题2:重200N的箱子在人F=50N的推力下保持静止。
(1) 箱子受到的静摩擦力 (>/</=)推力,为 N;
(2)F=100N时,匀速前进,则受到的滑动摩擦力为 N;
(3)F=150N时,受到的滑动摩擦力为 N;
(4)撤去F时,物体减速过程中,受到的摩擦力为 N。
解题大招:滑摩只看“粗鸭”。
巩固训练
1.(德州中考)如图甲,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F-t和v-t图像分别如图乙、丙.下列正确的是( )
A. 当t=1 s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B. 当t=3 s时,物体受到摩擦力是7 N
C. 4~6 s内,拉力F做的功是20 J
D. 2~4 s内物体的机械能保持不变
2.如图甲所示,水平地面上的物体受到小明方向不变的推力F的作用,其中F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。分析图象可知:0﹣3秒,推力F 摩擦力f,9﹣12秒内物体受力 (填“平衡”或“不平衡”);3﹣6秒物体受到的滑动摩擦力是 N。
3. 如图甲所示,同一木块放在同一水平面上,先后两次沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动。两次拉动木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②.下列有关说法不正确的是( )
A.两次的速度大小关系是 v1>v2
B.两次的拉力大小关系是 F1>F2
C.木块前后两次所受的摩擦力大小关系是 f1=f2
D.两次的拉力做功功率大小关系是 P1>P2
4. 小明设计了如图装置探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。
(1) 实验过程中,弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做 运动,原理是 。
(2) 比较甲、乙两次实验,可以得出结论: .
(3)比较______两次实验,可以得出结论:当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)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,你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。此探究过程中存在的问题是 ;
(5)图戊中,物体A所受摩擦力方向水平向 (填“左”、或“右”),当木板的运动速度增大时,弹簧测力计的示数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。实验中,小明 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
经典例题3:在F=5N的拉力下A,B一起向右做匀速直线运动。
(1)图3中,A,B之间的摩擦力为 N,A与地面之间的摩擦力为 N;
(2)图4中,A,B之间的摩擦力为 N,A与地面之间的摩擦力为 N。
解题大招:整体+隔离,左右必平衡。
巩固训练
1.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在水平推力F1=18N的作用下一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为_______N,木块A所受的摩擦力为_______N;若将A、B紧靠着平放在水平桌面上,如图乙所示,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,则推力F2是________N。
2.在15N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),大小为 N,A受到地面的摩擦力大小为 N.保持A、B不变,若增大拉力F使A加速运动,B所受摩擦力大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
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$主讲老师:刘老师
摩 擦 力 解 题 大 招
【摩擦力】考查方式和分值占比:4-10分
选择题
填空题
作图题
实验探究题
1
摩擦力基础回顾
静摩擦
滑动摩擦
滚动摩擦
(1)产生条件:①接触面粗糙;②接触并挤压;③相对运动(趋势);
(2)作用效果:阻碍相对运动(趋势);
(3)方向:总是与相对运动(趋势)方向相反;
1
摩擦力的判断
解题大招
例1:重为5N的物块,在F=10N力的作用下静止。
(1)物体受到 (滑动/静)摩擦力作用,f= N;
(2)若物体沿墙面匀速下滑,受到的滑动摩擦力f= N。
判断有无摩擦力:“抹油”法,动则有。
判断摩擦力大小:“平衡”态,找相等。
静止
匀速直线
静
5
5
1
摩擦力的判断
解题大招
判断有无摩擦力:“抹油”法,动则有。
判断摩擦力大小:“平衡”态,找相等。
静止
匀速直线
1.机场用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,甲为水平传送带,乙为倾斜传送带,如图所示。当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力 (选填“等于零”或“不等于零”),如果乙传送带上的行李随传送带向上做匀速运动,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带 (选填“向上”或“向下”)。
等于零
向上
2.按照要求完成下列作图。
(1)如图物体A放在斜面上静止,请在O点画出物体A的受力示意图。
(2)如图所示,一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图。
(3)如图一长方体物块沿光滑斜面(斜面静止)自由下滑,请画出此时物块的受力示意图。
(4)如图乘客乘坐地铁扶梯匀速上升过程中,画出乘客的受力示意图。
3.(山东中考)(多选)劳动课上,小明用不同的方式搬运一个放在水平地面上的箱子。下列说法正确的是( )
A.甲图:水平用力推箱子,当箱子没有被推动时,推力小于摩擦力
B.甲图:水平用力推箱子,当箱子匀速直线运动时,推力等于摩擦力
C.乙图:当箱子和平板车一起匀速直线运动时,箱子和车之间存在摩擦力
D.乙图:平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
BD
2
滑动摩擦力影响因素
(1)测量滑动摩擦力原理:二力平衡;
(2)实验方法:控制变量法;
(3)实验结论:滑动摩擦力只与压力大小和接触面粗糙程度有关。
(4)实验改进:拉长木板。
2
滑动摩擦力影响因素
滑动摩擦力只与粗糙程度和压力大小有关。
解题大招
滑摩只看“粗鸭”。
例2:重200N的箱子在人F=50N的推力下保持静止。
(1)箱子受到的静摩擦力 (>/</=)推力,为 N;(2)F=100N时,匀速前进,则受到的滑动摩擦力为 N;
(3)F=150N时,受到的滑动摩擦力为 N;
(4)撤去F时,物体减速过程中,受到的摩擦力为 N。
=
50
100
100
100
1.(德州中考)如图甲,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F-t和v-t图像分别如图乙、丙.下列正确的是( )
A. 当t=1 s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B. 当t=3 s时,物体受到摩擦力是7 N
C. 4~6 s内,拉力F做的功是20 J
D. 2~4 s内物体的机械能保持不变
C
2. 如图甲所示,水平地面上的物体受到小明方向不变的推力F的作用,其中F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。分析图象可知:0﹣3秒,推力F
摩擦力f,9﹣12秒内物体受力 (填“平衡”或“不平衡”);3﹣6秒物体受到的滑动摩擦力是 N。
=
平衡
6
3.如图甲所示,同一木块放在同一水平面上,先后两次沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动。两次拉动木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②.下列有关说法不正确的是( )
A.两次的速度大小关系是 v1>v2
B.两次的拉力大小关系是 F1>F2
C.木块前后两次所受的摩擦力大小关系是 f1=f2
D.两次的拉力做功功率大小关系是 P1>P2
B
4.小明设计了如图装置探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做 运动,原理是 。
(2)比较甲、乙两次实验,可以得出结论: 。
(3)比较______两次实验,可以得出结论:当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
匀速直线
二力平衡
粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
乙、丙
4.小明设计了如图装置探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。
(4)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,你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。此探究过程中存在的问题是 ;
错误
没有控制压力相同
4.小明设计了如图装置探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。
(5)图戊中,物体A所受摩擦力方向水平向 (填“左”、或“右”),当木板的运动速度增大时,弹簧测力计的示数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。实验中,小明 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
左
不变
不一定
3
叠块问题
解题大招
例3:在F=5N的拉力下A,B一起向右做匀速直线运动。
(1)图3中,A,B之间的摩擦力为 N,A与地面之间的摩擦力为 N;
(2)图4中,A,B之间的摩擦力为 N,A与地面之间的摩擦力为 N。
整体+隔离,左右必平衡。
3
4
0
5
5
5
1.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在水平推力F1=18N的作用下一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为_______N,木块A所受的摩擦力为_______N;若将A、B紧靠着平放在水平桌面上,如图乙所示,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,则推力F2是________N。
0
18
18
2.在15N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),大小为 N,A受到地面的摩擦力大小为 N.保持A、B不变,若增大拉力F使A加速运动,B所受摩擦力大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
右
12
3
不变
3
判断有无摩擦力:“抹油”法,动则有。
判断摩擦力大小:“平衡”态,找相等。
解题大招
滑摩只看“粗鸭”。
解题大招
整体+隔离,左右必平衡。
1
摩擦力的判断
2
滑动摩擦力影响因素
3
叠块问题
解题大招
谢 谢!
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