8.3 摩擦力 同步学案-2025-2026学年人教版物理八年级下学期
2026-01-16
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2份
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普通
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 | 学案-导学案 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 21.11 MB |
| 发布时间 | 2026-01-16 |
| 更新时间 | 2026-02-28 |
| 作者 | 资料正在通过审核 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55994711.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中物理导学案聚焦“摩擦力”核心内容,涵盖产生条件、分类、方向、大小影响因素及利用与防止等知识点,通过填空梳理基础概念,结合多样化练习题巩固,形成从概念理解到实验探究再到实际应用的学习脉络,搭建阶梯式学习支架。
资料突出科学探究与物理观念培养,设计“探究滑动摩擦力大小因素”等实验题渗透控制变量法,结合“竹筷提米”“爬杆”等生活情境题强化应用,多样化题型(作图、实验分析、选择)助力科学思维发展,兼顾课堂教学与自主学习需求,提升学生解决实际问题的能力。
内容正文:
8.3 摩擦力
一、摩擦力
1. 摩擦力产生的条件包括:物体间相互 ______、接触面 ______、并且要发生或具有发生 ______的趋势。
2. 分类:
(1)一个物体在另一个物体表面发生相对滑动时,产生的摩擦力是___________;
(2)一个物体在另一个物体表面发生相对滚动时,产生的摩擦力是___________;
(3)一个物体在另一个物体表面有相对运动的趋势但没有相对运动时,产生的摩擦力是__ __________。
二、摩擦力的方向
3. 滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且与物体间 _______________的方向相反。判断摩擦力方向的关键是分析接触物体之间的 _______________,而不是简单地看物体的运动方向。
三、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
4. 用弹簧测力计测量滑动摩擦力大小时,必须用弹簧测力计沿水平方向 ____________拉动木块,根据____________原理,此时拉力大小等于摩擦力大小。
5. 滑动摩擦力的大小与作用在接触面上的 ______有关,该力越大,滑动摩擦力通常也越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的 ______有关,表面越粗糙,滑动摩擦力越大。
6. 由于有多个影响因素,所以每次实验时只改变一个因素,观察滑动摩擦力的大小是否变化,这种探究方法叫作____________法。另外,滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关。
四、摩擦的利用与防止
7. 减小摩擦力的方法有: ____________ 、_____________ 、_____________ 、____________。
一、摩擦力
1. 下列哪种摩擦属于滚动摩擦( )
A.行驶的汽车车轮与地面间的摩擦
B.皮带打滑时,皮带与皮带轮间摩擦
C.自行车刹车时,刹车皮与钢圈间摩擦
D.滑冰时,冰刀与冰面间摩擦
2. 用铅笔和圆珠笔写字,铅笔与纸面之间是 摩擦,圆珠笔与纸面之间是 摩擦,人走路时鞋底与地面之间是 摩擦(以上各空均选填“滑动”、“滚动”或“静”)。
二、摩擦力的方向
3. 冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,冰壶在水平冰面上向右滑行(忽略空气阻力)。请在O点画出冰壶所受摩擦力f的示意图。
4. 如图所示是学校书法社团的同学正在用毛笔在纸上书写“杜”字的最后一笔,(1)请在图中画出纸对毛笔头摩擦力的示意图;(2)请在虚线框中画箭头表示毛笔运动的方向。
5. 如图所示,图甲是某运动员沿冰雪赛道向上滑行的某一情景。请你在此情景的示意图乙中以O点为力的作用点,画出她受到的重力和此时赛道对她产生的摩擦力f的示意图。(O点为重心,不计空气阻力)。
6. 如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后,整体静止,则手对筷子的摩擦力的方向是 ,米对筷子的摩擦力的方向是 。
三、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
7. 小明设计了如图所示的实验,来探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。
(1)实验前,应选择恰当 和分度值的弹簧测力计。
(2)实验时,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做 运动,此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关。
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲中弹簧测力计示数大于丁中弹簧测力计示数,小明由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小有关。结合所学知识可知,他的结论是 (选填“合理”或“不合理”)的。
8. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)如图丙所示,弹簧测力计示数为 N。
(2)此实验的原理是根据 ,要求在甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向 拉动木块,则弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
(3)通过对比甲、乙两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(4)通过对比 两次实验可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)利用图丙所示装置完成实验时,木块在运动过程中受到弹簧测力计的示数突然变大,可能原因是( )(填字母)。
A.木板太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.测力计的分度值太大
(6)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动,于是小明设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是 (选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
9. 为迎战体育节拔河比赛,同学们走进实验室进行科学探究,商讨比赛策略。
【理论分析】
(1)拔河比赛过程中,甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力。假如甲队获胜,则甲队受到地面的摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙队受到地面的摩擦力,为了赢得比赛,小明做了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,
【实验探究】
(2)实验前要把弹簧测力计在 (选填“水平”或“竖直”)方向上调零。实验时,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,则木块所受滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计示数所显示的拉力大小;
小明经过多次实验,得到如下表所示的数据。
已知:a鞋重3N,b鞋重4N,两只鞋鞋底的材质相同
但鞋底花纹不同,a鞋的鞋底花纹更深,粗糙程度更大些。
实验序号
实验用鞋
图示
下方接触的地面
弹簧测力计示数
①
一只a鞋
瓷砖地面
1.0N
②
一只b鞋压在a鞋上
瓷砖地面
2.5N
③
一只b鞋
瓷砖地面
1.2N
(3)由实验序号 和 两次实验可知,鞋子与接触面之间的摩擦力大小与鞋子与地面间的压力大小有关。
(4)小明根据①和③两次实验的对比,得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
小美同学认为就算不考虑实验结论普遍性的问题,这一实验探究过程也不科学,原因是小明在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度关系的过程中,没有 。
小明积极采纳了小美的意见并对实验做了改进,用更科学的探究过程得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关的结论。
【成果应用】
(5)依据实验结论,请提出一条赢得拔河比赛的策略: 。
四、摩擦的利用与防止
10. 如图所示的四个实例中,增大有益摩擦的是( )
A.向合页加润滑剂
B.用力捏车闸
C.轴承中装有滚珠
D.把冰面刷光滑
11. 下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.自行车轮胎表面有凹凸不平的花纹
B.体操运动员上器械前在手上涂镁粉
C.旅行箱的下部装有滚轮
D.用力压住橡皮擦去纸上的字迹
12. 下列关于滑动摩擦力的说法,正确的是( )
A.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度无关
B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
C.增大压力可以增大滑动摩擦力
D.物体速度越大,滑动摩擦力越大
13. 自行车设计中用到大量的物理知识,如图是某款自行车,从摩擦力的角度思考,下列说法错误的是( )
A.自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
B.刹车时用力捏闸是通过增加压力的方法增大摩擦力
C.自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力
D.自行车把手与手之间的摩擦属于有害摩擦,应该减小
五、有关摩擦力的分析
14. 如下图所示,小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练,双脚离地静止时,手握得越紧,小明与杆之间的摩擦力 (选填“越大”“越小”或“不变”);匀速上爬过程中小明受到竖直 (选填“向上”或“向下”)的摩擦力。
15. 如图所示,用手握住重为5N的瓶子处于静止状态,此时瓶子受到的摩擦力大小为 N,方向是 ;增大手对瓶子握力,瓶子受到的摩擦力将 (填“变大”“不变”或“变小”,下同),如果往瓶子里加水后仍然静止,则瓶子受到的摩擦力将 。
16. 在水平地面上的一个木箱质量为6kg,小刘同学用10N的水平力推它没有推动,这时木箱受到的摩擦力为 N;用15N的水平力去推,木箱做匀速直线运动,如果用20N的水平力去推木箱使其加速运动,则木箱受到的摩擦力为 N。
17.
如图甲所示,用手施加的力,使A物体沿着竖直墙面匀速下滑。如图乙所示,用手施加的力,使B物体压在天花板上并处于静止状态。其中,,下列说法中正确的是( )
A.在图甲中,A对手的作用力为5N
B.在图甲中,A受到的摩擦力为15N
C.在图乙中,B对手的作用力为10N
D.在图乙中,天花板对B物体的作用力为10N
18. 如图所示,水平桌面上放有A、B两个物体,物体B受到水平向右的拉力F大小为10N,此时A与B都保持静止。以下分析正确的是( )
A.物体A受物体B对它水平向右的摩擦力
B.物体B受到桌面对它的摩擦力为10N,方向水平向右
C.桌面对物体B的支持力与物体B受到的重力是一对平衡力
D.若增大拉力F,两物体仍保持静止,则B受到的摩擦力将变大
19. 木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,分析正确的是( )
A.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面光滑,木块将向右倾倒
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.木块没有受到小车的摩擦力
20.
两个表面粗糙程度完全相同的物体A和B叠放在一起(如图甲),在的水平拉力作用下,在水平面上一起做匀速直线运动;若A、B两物体用一根质量不计的细线相连(如图乙),在的作用下在同一水平面上做匀速直线运动,则 (选填“大于”、“等于”或“小于”)。
21.
如图所示,轻弹簧两端分别与竖直墙面和物体M相连,物体M放于粗糙水平面上,静止时弹簧的长度小于原长。现用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推M,直到将M推动,弹簧对M的弹力为,地面对M的摩擦力为。在M被推动之前的过程中,下列分析正确的是( )
A.逐渐增大
B.先减小后增大
C.和的合力方向始终向左
D.和弹簧对墙的推力是一对相互作用力
22. 为了测量滑动摩擦力,小筠设计了如图所示的实验,用10N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动,弹簧测力计示数为4N,下列说法正确的是( )
A.必须使木板A做匀速直线运动才能测出B受到的摩擦力
B.A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右
C.拉力F变大,A受到的摩擦力也变大
D.地面对A的摩擦力大小为10N,方向水平向左
23. 如图所示,物块A的重力GA=16N,物块B的重力GB=8N,水平推力F作用在A上,A与竖直墙面接触。当A和B匀速下滑时,A所受到的摩擦力是 N。在推力F保持不变时,将B取走,在A的下方沿竖直方向向上施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F1的大小 N。
24. 如图所示,棋子吸附在竖直的棋盘上。某段时间内,棋手推动棋子竖直向上运动,棋子运动的v-t 图像如图乙所示,棋子重为0.15N,说法中正确的是( )
A.棋子静止在棋盘上时,受到的摩擦力为零
B.在0-0.5秒内,棋子处于平衡状态
C.在0.5-1.0秒内,棋子运动的距离为0.05m
D.在0.88s时,棋子受到的摩擦力为0.15N
25.
如图甲所示,放在水平地面上的木块,受到方向不变的水平拉力F的作用,其和图像分别如乙、丙所示,由图像可知下列情况正确的是( )
A.0-2s时间段,拉力F大小小于木块所受静摩擦力大小
B.2-4s时间段,木块受到平衡力的作用
C.4-6s时间段,木块受到的摩擦属于滑动摩擦,摩擦力大小为4N
D.木块受到的滑动摩擦力大小随拉力F的减小而减小
26.
如图所示,一块正方形的磁铁重,在大小为的拉力作用下从点沿水平直线运动到点。磁铁在段和段做匀速直线运动。已知,其中段接触面的材料是铁,DE段接触面的材料是木,每经过相同时间,用虚线框记录磁铁位置。根据图像,下列说法正确的是( )
A.AB段比DE段的接触面更粗糙
B.AB段磁铁的平均速度小于段
C.磁铁在BC段受到的摩擦力等于
D.AB段由于受到磁力作用磁铁对接触面压力变大,所以段受到的摩擦力一定比段要大
27. (多选)书法是中华民族文化的瑰宝。在楷书笔画中,长横的写法要领是:起笔时一顿,然后缓慢向右行笔,收笔时略向右按,再向左上迅速回带。某同学在水平桌面上平铺了一张白纸练习长横的写法,为防止打滑,他在白纸的左侧用镇尺压住,如图所示,下列相关说法正确的是( )
A.镇尺对白纸的压力和镇尺的重力是一对平衡力
B.顿笔时笔毫向左弯曲,笔毫受的摩擦力向左
C.向右行笔的过程中,纸面受到了向右的摩擦力
D.笔毫上的墨汁越少就越干涩,在相同的压力下,墨汁越少,运笔时笔毫对纸张的摩擦力也越小
28. 如图所示,宝宝施加水平推力使小车在水平地面上向左做匀速直线运动,下列分析正确的是( )
A.小车受到的摩擦力方向水平向左
B.小车的重力和地面对小车的支持力是一对相互作用力
C.宝宝对小车的推力和小车对宝宝的推力是一对平衡力
D.小车中加入玩具后水平推动起来,小车受到的摩擦力变大
29. 用身边物品可以做很多物理小实验:
(1)如图甲所示,先用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书;然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动。根据橡皮筋的伸长,就可以比较两种情况下摩擦力的大小,由此可得出的结论是:在相同条件下, ;
(2)如图乙所示,魔术表演中,魔术师用一根筷子的一端穿过半颗橙子,用左手提着筷子,让橙子处于筷子的下端,此时橙子因受 而不会掉下来;紧接着魔术师右手持锤子多次猛烈敲击筷子上方,在敲击的过程中,观众将会看到橙子相对于筷子向 运动,原因是 。
知识运用过关
核心知识梳理
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8.3 摩擦力
一、摩擦力
1. 摩擦力产生的条件包括:物体间相互 ______、接触面 ______、并且要发生或具有发生 ______的趋势。
答案:接触;挤压(或有弹力);相对运动
2. 分类:
(1)一个物体在另一个物体表面发生相对滑动时,产生的摩擦力是___________;
(2)一个物体在另一个物体表面发生相对滚动时,产生的摩擦力是___________;
(3)一个物体在另一个物体表面有相对运动的趋势但没有相对运动时,产生的摩擦力是__ __________。
答案:滑动摩擦力;滚动摩擦力;静摩擦力
二、摩擦力的方向
3. 滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且与物体间 _______________的方向相反。判断摩擦力方向的关键是分析接触物体之间的 _______________,而不是简单地看物体的运动方向。
答案:相对运动(或相对运动趋势);相对运动(或相对运动趋势)
三、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
4. 用弹簧测力计测量滑动摩擦力大小时,必须用弹簧测力计沿水平方向 ____________拉动木块,根据____________原理,此时拉力大小等于摩擦力大小。
答案:二力平衡;匀速直线
5. 滑动摩擦力的大小与作用在接触面上的 ______有关,该力越大,滑动摩擦力通常也越大。滑动摩擦力的大小还与接触面的 ______有关,表面越粗糙,滑动摩擦力越大。
答案:压力;粗糙程度
6. 由于有多个影响因素,所以每次实验时只改变一个因素,观察滑动摩擦力的大小是否变化,这种探究方法叫作____________法。另外,滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关。
答案:控制变量法
四、摩擦的利用与防止
7. 减小摩擦力的方法有: ____________ 、_____________ 、_____________ 、____________。
答案:减小接触面粗糙程度;减小压力;分离接触面;变滑动为滚动
一、摩擦力
1. 下列哪种摩擦属于滚动摩擦( )
A.行驶的汽车车轮与地面间的摩擦
B.皮带打滑时,皮带与皮带轮间摩擦
C.自行车刹车时,刹车皮与钢圈间摩擦
D.滑冰时,冰刀与冰面间摩擦
【答案】A
【详解】A.滚动摩擦是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。行驶的汽车车轮在地面上滚动,所以车轮与地面间的摩擦是滚动摩擦,故A符合题意;
B.滑动摩擦是指当物体与接触面之间已产生相对运动,且物体与接触面之间直接接触,产生相对滑动时的摩擦。皮带打滑时,皮带与皮带轮间发生了相对滑动,属于滑动摩擦,故B不符合题意;
C.自行车刹车时,刹车皮与钢圈间发生了相对滑动,这种摩擦属于滑动摩擦,故C不符合题意;
D.滑冰时,冰刀与冰面间发生了相对滑动,属于滑动摩擦,故D不符合题意。
故选A。
2. 用铅笔和圆珠笔写字,铅笔与纸面之间是 摩擦,圆珠笔与纸面之间是 摩擦,人走路时鞋底与地面之间是 摩擦(以上各空均选填“滑动”、“滚动”或“静”)。
【答案】 滑动 滚动 静
【详解】[1]用铅笔写字时,铅笔与纸面之间发生了滑动,所以两者之间的摩擦为滑动摩擦。
[2]用圆珠笔写字时,圆珠笔里的小钢珠在纸面上不停地滚动,所以两者之间的摩擦为滚动摩擦。
[3]人走路时,鞋底与地面之间有相对运动的趋势,但并没有在表面滑动,所以两者之间的摩擦是静摩擦。
二、摩擦力的方向
3. 冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,冰壶在水平冰面上向右滑行(忽略空气阻力)。请在O点画出冰壶所受摩擦力f的示意图。
【答案】
【详解】冰壶正在水平向右滑行,水平方向上,冰壶受到水平向左的摩擦力的作用,作用点在O点,过O点水平向左画一条带箭头的线段。
4. 如图所示是学校书法社团的同学正在用毛笔在纸上书写“杜”字的最后一笔,(1)请在图中画出纸对毛笔头摩擦力的示意图;(2)请在虚线框中画箭头表示毛笔运动的方向。
【答案】
【详解】如图所示,用毛笔书写“杜”字的最后一笔时,笔尖在纸面上向右滑动,纸对笔尖有阻碍向右运动的力,笔尖受到纸对笔尖向左的滑动摩擦力,运笔时以大拇指与毛笔的接触点为支点,上端向左运动。
5. 如图所示,图甲是某运动员沿冰雪赛道向上滑行的某一情景。请你在此情景的示意图乙中以O点为力的作用点,画出她受到的重力和此时赛道对她产生的摩擦力f的示意图。(O点为重心,不计空气阻力)。
【答案】
【详解】重力的方向是竖直向下的,从运动员重心画竖直向下的有向线段,用G表示;运动员沿着赛道向上运动,所受滑动摩擦力平行于斜面向下,用f表示,两个力的作用点都标在运动员的重心上。
6. 如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后,整体静止,则手对筷子的摩擦力的方向是 ,米对筷子的摩擦力的方向是 。
【答案】 竖直向上 竖直向下
【详解】[1]手相对于筷子有向上运动的趋势,则筷子相对于手有向下的运动趋势,所以手对筷子的摩擦力的方向是竖直向上的。
[2]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,由于筷子相对于玻璃杯和米有向上运动的趋势,所以米对筷子的摩擦力的方向是竖直向下的。
三、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
7. 小明设计了如图所示的实验,来探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。
(1)实验前,应选择恰当 和分度值的弹簧测力计。
(2)实验时,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做 运动,此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关。
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲中弹簧测力计示数大于丁中弹簧测力计示数,小明由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小有关。结合所学知识可知,他的结论是 (选填“合理”或“不合理”)的。
【答案】(1)量程
(2)匀速直线
(3) 压力大小 接触面的粗糙程度
(4)不合理
【详解】(1)根据弹簧测力计的量程和分度值,选择恰当的弹簧测力计,量程过小,测量时容易损坏,分度值过大,测量结果误差较大。
(2)弹簧测力计显示拉力大小,弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时,水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,根据二力平衡条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(3)[1]由甲、乙两次实验知,接触面粗糙程度相同,压力不同,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关。
[2]乙、丙两次实验,压力相同,接触面粗糙程度不同,且接触面越粗糙,弹簧测力计的示数越大,滑动摩擦力越大,故可以得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)甲、丁两次实验中,压力大小与接触面积大小均在改变,有多个变量,不符合控制变量法原则,无法得出滑动摩擦力大小与接触面积的关系,所得结论不合理。
8. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)如图丙所示,弹簧测力计示数为 N。
(2)此实验的原理是根据 ,要求在甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向 拉动木块,则弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
(3)通过对比甲、乙两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(4)通过对比 两次实验可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)利用图丙所示装置完成实验时,木块在运动过程中受到弹簧测力计的示数突然变大,可能原因是( )(填字母)。
A.木板太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.测力计的分度值太大
(6)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动,于是小明设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是 (选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
【答案】(1)2.6 (2) 二力平衡 匀速 (3)压力 (4)甲、丙 (5)B (6)不需要
【详解】(1)弹簧测力计的分度值为 0.2N,图丙中指针指向2.6N,故示数为2.6N。
(2)[1]实验原理:根据二力平衡,当木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。[2]操作要求:以相同速度沿水平方向匀速直线拉动木块。
(3)甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同,乙中木块上增加了砝码(压力增大),弹簧测力计示数更大,说明:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)要探究 “压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”,需控制压力相同、改变接触面粗糙程度,应选择甲、丙两次实验,甲是木板、丙是粗糙木板,压力相同。
(5)木块运动中测力计示数突然变大,是因为接触面粗糙程度不均匀,某位置更粗糙,滑动摩擦力增大,故选B。
(6)丁装置中,拉动长木板时,木块始终处于静止状态,受平衡力,拉力等于滑动摩擦力,因此不需要长木板做匀速直线运动。
9. 为迎战体育节拔河比赛,同学们走进实验室进行科学探究,商讨比赛策略。
【理论分析】
(1)拔河比赛过程中,甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力。假如甲队获胜,则甲队受到地面的摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙队受到地面的摩擦力,为了赢得比赛,小明做了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,
【实验探究】
(2)实验前要把弹簧测力计在 (选填“水平”或“竖直”)方向上调零。实验时,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,则木块所受滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计示数所显示的拉力大小;
小明经过多次实验,得到如下表所示的数据。
已知:a鞋重3N,b鞋重4N,两只鞋鞋底的材质相同
但鞋底花纹不同,a鞋的鞋底花纹更深,粗糙程度更大些。
实验序号
实验用鞋
图示
下方接触的地面
弹簧测力计示数
①
一只a鞋
瓷砖地面
1.0N
②
一只b鞋压在a鞋上
瓷砖地面
2.5N
③
一只b鞋
瓷砖地面
1.2N
(3)由实验序号 和 两次实验可知,鞋子与接触面之间的摩擦力大小与鞋子与地面间的压力大小有关。
(4)小明根据①和③两次实验的对比,得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
小美同学认为就算不考虑实验结论普遍性的问题,这一实验探究过程也不科学,原因是小明在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度关系的过程中,没有 。
小明积极采纳了小美的意见并对实验做了改进,用更科学的探究过程得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关的结论。
【成果应用】
(5)依据实验结论,请提出一条赢得拔河比赛的策略: 。
【答案】(1)大于
(2) 水平 匀速直线
(3) ① ②
(4)控制接触面上的压力相同
(5)见解析
【详解】(1)拔河时甲、乙两队的拉力是相互作用力,大小相等;甲队获胜是因为甲队受到的地面摩擦力大于乙队受到的地面摩擦力,从而赢得比赛。
(2)[1]实验中弹簧测力计需水平拉动木块,因此应先在水平方向上调零,避免弹簧自重影响测量。
[2]当木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,此时弹簧测力计示数等于摩擦力大小。
(3)[1][2]实验①和②中,接触面粗糙程度相同(均为瓷砖地面),但压力不同(①是一只a鞋,②是b鞋压在a鞋上),通过对比可探究摩擦力与压力的关系。
(4)实验①(a鞋,压力3N)和③(b鞋,压力4N)中,压力不同,未控制压力大小相同,不符合控制变量法的要求,因此实验不科学。
(5)根据实验结论,滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度有关,因此可通过增大压力或增大接触面粗糙程度来增大地面摩擦力,从而提高获胜概率。可以选鞋底花纹较深的鞋子;比赛时队员尽量加重自身对地面的压力等。
四、摩擦的利用与防止
10. 如图所示的四个实例中,增大有益摩擦的是( )
A.向合页加润滑剂 B.用力捏车闸
C.轴承中装有滚珠 D.把冰面刷光滑
【答案】B
【详解】A.向合页加润滑剂,主要作用是使接触面分离,同时油膜也能在一定程度上填补接触面的微小粗糙缝隙,使接触面变光滑,减小摩擦。故A不符合题意;
B.用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力增大有益摩擦,故B符合题意;
C.轴承中装有滚珠,变滑动摩擦为滚动摩擦,是减小物体间的摩擦,故C不符合题意;
D.把冰面刷光滑,通过减小接触面的粗糙程度,减小摩擦。故D不符合题意。
故选B。
11. 下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.自行车轮胎表面有凹凸不平的花纹
B.体操运动员上器械前在手上涂镁粉
C.旅行箱的下部装有滚轮
D.用力压住橡皮擦去纸上的字迹
【答案】C
【详解】A.自行车轮胎表面有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.体操运动员上器械前在手上涂镁粉,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,故B不符合题意;
C.旅行箱的下部装有滚轮,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故C符合题意;
D.用力压住橡皮擦去纸上的字迹,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D不符合题意。
故选C。
12. 下列关于滑动摩擦力的说法,正确的是( )
A.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度无关
B.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
C.增大压力可以增大滑动摩擦力
D.物体速度越大,滑动摩擦力越大
【答案】C
【详解】A.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,故A错误;
B.滑动摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反,而不是“与物体运动方向相反”。例如,若物体向右运动但接触面相对它向左运动更快,摩擦力可能与运动方向相同。故B错误;
C.滑动摩擦力的公式是 ,是接触面的动摩擦因数,N是压力,当不变时,增大压力N ,滑动摩擦力f会增大,故C正确;
D.滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关,只要接触面粗糙程度和压力不变,速度变化不会影响滑动摩擦力,故D错误。
故选C。
13. 自行车设计中用到大量的物理知识,如图是某款自行车,从摩擦力的角度思考,下列说法错误的是( )
A.自行车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
B.刹车时用力捏闸是通过增加压力的方法增大摩擦力
C.自行车车轮转轴内的小滚珠是以滚动代替滑动减小摩擦力
D.自行车把手与手之间的摩擦属于有害摩擦,应该减小
【答案】D
【详解】A.自行车轮胎上的花纹,增大了接触面的粗糙程度。在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大,所以是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A正确,不符合题意;
B.刹车时用力捏闸,增大了闸皮与车轮之间的压力。在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大,所以是通过增加压力的方法增大摩擦力,故B正确,不符合题意;
C.自行车车轮转轴内的小滚珠,是将滑动摩擦变为滚动摩擦。在其它条件相同时,滚动摩擦比滑动摩擦小很多,所以是以滚动代替滑动减小摩擦力,故C正确,不符合题意;
D.自行车把手与手之间的摩擦,能让我们更好地握住把手,控制自行车,属于有益摩擦,而不是有害摩擦,不应该减小,故D错误,符合题意。
故选D。
五、有关摩擦力的分析
14. 如下图所示,小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练,双脚离地静止时,手握得越紧,小明与杆之间的摩擦力 (选填“越大”“越小”或“不变”);匀速上爬过程中小明受到竖直 (选填“向上”或“向下”)的摩擦力。
【答案】 不变 向上
【详解】[1]匀速上爬过程中,小明受到的摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,而重力不变,所以小明手握得紧时,小明与杆之间的摩擦力不变;
[2]匀速上爬过程中,小明有向下运动的趋势,所以受到的摩擦力方向向上。
15. 如图所示,用手握住重为5N的瓶子处于静止状态,此时瓶子受到的摩擦力大小为 N,方向是 ;增大手对瓶子握力,瓶子受到的摩擦力将 (填“变大”“不变”或“变小”,下同),如果往瓶子里加水后仍然静止,则瓶子受到的摩擦力将 。
【答案】 5 竖直向上 不变 变大
【详解】[1][2]静止的瓶子受到竖直向下的重力以及竖直向上的静摩擦力,两个力为一对平衡力,所以静摩擦力大小与重力大小相等,瓶子重5N,则瓶子受到的静摩擦力的大小为5N,瓶子处于静止状态,受到的合力为零,所以静摩擦力的方向与重力方向相反,重力的方向竖直向下,故静摩擦力的方向竖直向上。
[3]增大手对瓶子的握力,瓶子仍然静止,处于平衡状态,摩擦力和重力是平衡力,摩擦力大小等于重力大小,重力大小不变,摩擦力大小不变。
[4]往瓶子里加水仍然静止,则瓶子的总重力变大,此时瓶子受到的摩擦力与重力仍是一对平衡力,瓶子总重力变大,则摩擦力变大,
16. 在水平地面上的一个木箱质量为6kg,小刘同学用10N的水平力推它没有推动,这时木箱受到的摩擦力为 N;用15N的水平力去推,木箱做匀速直线运动,如果用20N的水平力去推木箱使其加速运动,则木箱受到的摩擦力为 N。
【答案】 10 15
【详解】[1]当没推动木箱时,物体处于静止状态,水平方向受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,所以推力与静摩擦力相等,大小都是10N。
[2]用15N的力去推,木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的力是平衡力,所以推力与滑动摩擦力相等,大小都是15N;如果用20N的力去推木箱使其加速运动,由于木箱对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变,还是15N。
17.
如图甲所示,用手施加的力,使A物体沿着竖直墙面匀速下滑。如图乙所示,用手施加的力,使B物体压在天花板上并处于静止状态。其中,,下列说法中正确的是( )
A.在图甲中,A对手的作用力为5N
B.在图甲中,A受到的摩擦力为15N
C.在图乙中,B对手的作用力为10N
D.在图乙中,天花板对B物体的作用力为10N
【答案】D
【详解】A.根据题意可知,手对A的作用力为15N,由于力的作用是相互的,因此A对手的作用力也为15N,故A错误;B.在图甲中,A处于静止状态,则A受平衡力作用,所以A在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,因此A受到的摩擦力等于A的重力,为5N,故B错误;C.图乙中,手对B的作用力为15N,由于力的作用是相互的,因此B对手的作用力也为15N,故C错误;D.在图乙中,物体B静止,受平衡力,在竖直方向上受到重力、手的压力和天花板向下的作用力,物体B受到三个力的关系为,所以天花板对B的作用力为
故D正确。故选D。
18. 如图所示,水平桌面上放有A、B两个物体,物体B受到水平向右的拉力F大小为10N,此时A与B都保持静止。以下分析正确的是( )
A.物体A受物体B对它水平向右的摩擦力
B.物体B受到桌面对它的摩擦力为10N,方向水平向右
C.桌面对物体B的支持力与物体B受到的重力是一对平衡力
D.若增大拉力F,两物体仍保持静止,则B受到的摩擦力将变大
【答案】D
【详解】A.以A为研究对象,A处于静止状态,合力为零,其水平方向不受力的作用,则物体A不受摩擦力,故A错误;
B.以B为研究对象,处于静止状态,水平方向受到水平向右拉力F,不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,根据平衡条件得知,物体B受到桌面对它的摩擦力与拉力F是一对平衡力,所以其方向水平向左,大小等于10N,故B错误;
C.桌面对物体B的支持力等于A和B的重力之和,故桌面对物体B的支持力与物体B受到的重力大小不等,不是一对平衡力,故C错误;
D.若增大拉力F,两物体仍保持静止,处于平衡状态,根据平衡条件得知,B受到的摩擦力也将变大,故D正确。
故选D。
19. 木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,分析正确的是( )
A.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面光滑,木块将向右倾倒
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.木块没有受到小车的摩擦力
【答案】D
【详解】A.小车突然停止运动,而木块由于惯性仍然保持原来的运动状态。如果木块与小车接触面光滑,木块不会倾倒,由于木块具有惯性,会向前运动,故A错误;
B.惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的运动速度、受力情况等无关。无论木块运动速度多大,只要质量不变,惯性大小就不变。故B错误;
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力作用在不同物体上,大小相等、方向相反、在同一条直线上,是一对相互作用力,故C错误;
D.木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,木块与小车之间没有相对运动的趋势(因为二者速度相同、相对静止)。根据摩擦力产生的条件:两个物体相互接触、挤压,且发生相对运动或有相对运动的趋势时,才会产生摩擦力。所以木块没有受到小车的摩擦力,故D正确。
故选D。
20.
两个表面粗糙程度完全相同的物体A和B叠放在一起(如图甲),在的水平拉力作用下,在水平面上一起做匀速直线运动;若A、B两物体用一根质量不计的细线相连(如图乙),在的作用下在同一水平面上做匀速直线运动,则 (选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】等于
【详解】把 A、B看成一个整体进行分析,物体做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力,根据二力平衡条件,拉力与摩擦力大小相等。在两种情况下,A、B 整体对水平面的压力都等于 A、B 的重力之和,且接触面的粗糙程度相同,根据影响滑动摩擦力大小的因素可知,两种情况下整体受到的摩擦力相等。因为两次物体都做匀速直线运动,所以拉力都等于摩擦力,因此。
21.
如图所示,轻弹簧两端分别与竖直墙面和物体M相连,物体M放于粗糙水平面上,静止时弹簧的长度小于原长。现用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推M,直到将M推动,弹簧对M的弹力为,地面对M的摩擦力为。在M被推动之前的过程中,下列分析正确的是( )
A.逐渐增大 B.先减小后增大
C.和的合力方向始终向左 D.和弹簧对墙的推力是一对相互作用力
【答案】B
【详解】ABC.当用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推M,直到把M推动前过程中,物体M始终静止,弹簧的形变程度不变,所以弹簧对M的弹力保持不变;物体M受到的静摩擦力从向左变为水平向右,所以摩擦力的大小先减小后增大,故AC错误,B正确;
D.和弹簧对墙的推力的施力物体都是弹簧,因此不是一对相互作用力,故D错误。
故选 B。
22. 为了测量滑动摩擦力,小筠设计了如图所示的实验,用10N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动,弹簧测力计示数为4N,下列说法正确的是( )
A.必须使木板A做匀速直线运动才能测出B受到的摩擦力
B.A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右
C.拉力F变大,A受到的摩擦力也变大
D.地面对A的摩擦力大小为10N,方向水平向左
【答案】B
【详解】A.只要B保持静止,弹簧测力计示数就等于B受到的摩擦力(因为B受力平衡),即使A加速运动,B仍然可能静止,此时弹簧测力计读数仍反映摩擦力大小,所以不需要A匀速运动,只需B静止即可测摩擦力,故A错误;
B.B物体受水平向左的弹簧测力计拉力为4N,由于B静止,所以A对B的摩擦力必须向右,才能平衡,所以A对B的摩擦力为4N,方向向右,故B正确;
C.A受到的摩擦力来自两部分,地面对A的摩擦力(滑动摩擦)和B对A的摩擦力(反作用力),滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与拉力无关,当F变大,A可能加速,但摩擦力不变,因为压力和粗糙度不变,故C错误;
D.由力的相互性可知,B对A的摩擦力大小等于A对B的摩擦力4N,方向水平向左,拉力水平向右,大小为10N,由于A做匀速直线运动,受力平衡,所以地面对A的摩擦力方向必须水平向左,大小为,故D错误。
故选 B。
23. 如图所示,物块A的重力GA=16N,物块B的重力GB=8N,水平推力F作用在A上,A与竖直墙面接触。当A和B匀速下滑时,A所受到的摩擦力是 N。在推力F保持不变时,将B取走,在A的下方沿竖直方向向上施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F1的大小 N。
【答案】 24 40
【详解】[1]当A和B匀速下滑时,为平衡状态,受力平衡,A所受到的摩擦力等于A与B的总重力,所以摩擦力
[2]根据影响滑动摩擦力的因素可知,当推力F保持不变时,A与墙面的摩擦力不变,仍为24N,在A的下方施加一个力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,仍然为平衡状态,即与A的重和摩擦力平衡,故
24. 如图所示,棋子吸附在竖直的棋盘上。某段时间内,棋手推动棋子竖直向上运动,棋子运动的v-t 图像如图乙所示,棋子重为0.15N,说法中正确的是( )
A.棋子静止在棋盘上时,受到的摩擦力为零
B.在0-0.5秒内,棋子处于平衡状态
C.在0.5-1.0秒内,棋子运动的距离为0.05m
D.在0.88s时,棋子受到的摩擦力为0.15N
【答案】C
【详解】A.棋子静止在棋盘上时,处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力等于棋子的重力,不为零,故A错误;B.在0-0.5秒内,棋子的速度从0加速到0.1m/s,速度在不断变化,运动状态发生改变,所以棋子不处于平衡状态,故B错误;C.在0.5-1.0秒内,棋子的速度保持0.1m/s不变,这段时间为t=1.0s-0.5s=0.5s,根据公式的变形式,可得棋子运动的距离s=vt=0.1m/s×0.5s=0.05m,故C正确;
D.在 0.88s 时,处于0.5-1.0秒这个时间段内,棋子做匀速直线运动,处于平衡状态。在竖直方向上,棋子受到竖直向下的重力、竖直方向的推力以及摩擦力,故摩擦力等于重力和推力的合力,故摩擦力不等于重力,故D错误。故选C。
25.
如图甲所示,放在水平地面上的木块,受到方向不变的水平拉力F的作用,其和图像分别如乙、丙所示,由图像可知下列情况正确的是( )
A.0-2s时间段,拉力F大小小于木块所受静摩擦力大小
B.2-4s时间段,木块受到平衡力的作用
C.4-6s时间段,木块受到的摩擦属于滑动摩擦,摩擦力大小为4N
D.木块受到的滑动摩擦力大小随拉力F的减小而减小
【答案】C
【详解】A.由图丙可知,0-2s时间段,木块静止,处于平衡状态,拉力F大小等于木块所受静摩擦力大小,故A错误;
B.由图丙可知,2-4s时间段,木块加速运动,木块受到非平衡力的作用,故B错误;
C.由图丙可知,4-6s时间段,木块做匀速直线运动,处于平衡状态,由图乙可知,此时
木块受到的摩擦属于滑动摩擦,摩擦力大小为4N,故C正确;
D.滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,木块滑动后,木块受到的滑动摩擦力不变,故D错误。
故选C。
26.
如图所示,一块正方形的磁铁重,在大小为的拉力作用下从点沿水平直线运动到点。磁铁在段和段做匀速直线运动。已知,其中段接触面的材料是铁,DE段接触面的材料是木,每经过相同时间,用虚线框记录磁铁位置。根据图像,下列说法正确的是( )
A.AB段比DE段的接触面更粗糙
B.AB段磁铁的平均速度小于段
C.磁铁在BC段受到的摩擦力等于
D.AB段由于受到磁力作用磁铁对接触面压力变大,所以段受到的摩擦力一定比段要大
【答案】B
【详解】AD.由于正方形磁铁在DE段做匀速直线运动,则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力,拉力大小是3N,所以磁铁在DE段受到的摩擦力也是3N。在AB段正方体磁铁也做匀速直线运动,则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力,拉力大小是3N,所以磁铁在AB段受到的摩擦力也是3N,因此DE段摩擦力等于AB段摩擦力,AB段接触面的材料是铁,DE段接触面的材料是木,AB多了吸引力,故压力较大,但摩擦力相等,说明AB段的粗糙程度较小,故AD错误;
B.根据图中信息可知,磁铁在AB段的运动时间大于在BC段的运动时间,已知,由可知,AB段物体的平均速度小于BC段的平均速度,故B正确;
C.由图知,在BC段,磁铁在相等时间内通过的路程越来越长,所以正方体磁铁在BC段做加速运动,则磁铁受到水平向右的拉力大于摩擦力,拉力大小是3N,所以磁铁在BC段受到的摩擦力小于3N,故C错误。
故选B。
27. (多选)书法是中华民族文化的瑰宝。在楷书笔画中,长横的写法要领是:起笔时一顿,然后缓慢向右行笔,收笔时略向右按,再向左上迅速回带。某同学在水平桌面上平铺了一张白纸练习长横的写法,为防止打滑,他在白纸的左侧用镇尺压住,如图所示,下列相关说法正确的是( )
A.镇尺对白纸的压力和镇尺的重力是一对平衡力
B.顿笔时笔毫向左弯曲,笔毫受的摩擦力向左
C.向右行笔的过程中,纸面受到了向右的摩擦力
D.笔毫上的墨汁越少就越干涩,在相同的压力下,墨汁越少,运笔时笔毫对纸张的摩擦力也越小
【答案】BC
【详解】A. 镇尺对白纸的压力作用在白纸上,镇尺的重力作用在镇尺上,这两个力没有作用在一个物体上,不是平衡力,故A错误;
B. 顿笔时笔毫向左弯曲,笔毫相对于纸有向右的运动趋势,笔毫受的摩擦力向左,故B正确;
C. 向右行笔的过程中,纸相对于笔向左运动,纸面受到了向右的摩擦力,故C正确;
D. 笔毫上的墨汁越少就越干涩,在相同的压力下,笔毫对纸张的摩擦力越大,故D错误。
故选BC。
28. 如图所示,宝宝施加水平推力使小车在水平地面上向左做匀速直线运动,下列分析正确的是( )
A.小车受到的摩擦力方向水平向左
B.小车的重力和地面对小车的支持力是一对相互作用力
C.宝宝对小车的推力和小车对宝宝的推力是一对平衡力
D.小车中加入玩具后水平推动起来,小车受到的摩擦力变大
【答案】D
【详解】A.小车受到的摩擦力方向与运动方向相反,故摩擦力方向水平向右,故A错误;
B.小车的重力和地面对小车的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故B错误;
C.根据力的作用是相互的,宝宝对小车的推力和小车对宝宝的推力是一对相互作用力,故C错误;
D.小车中加入玩具后水平推动起来,压力变大、接触面粗糙程度不变,故小车受到的摩擦力变大,故D正确。
故选D。
29. 用身边物品可以做很多物理小实验:
(1)如图甲所示,先用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书;然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动。根据橡皮筋的伸长,就可以比较两种情况下摩擦力的大小,由此可得出的结论是:在相同条件下, ;
(2)如图乙所示,魔术表演中,魔术师用一根筷子的一端穿过半颗橙子,用左手提着筷子,让橙子处于筷子的下端,此时橙子因受 而不会掉下来;紧接着魔术师右手持锤子多次猛烈敲击筷子上方,在敲击的过程中,观众将会看到橙子相对于筷子向 运动,原因是 。
【答案】(1)滚动摩擦小于滑动摩擦
(2) 摩擦力/静摩擦力 上 橙子具有惯性
【详解】(1)实验中使用橡皮筋拉书,通过橡皮筋的伸长量反映拉力大小;匀速拉动时,拉力等于摩擦力,伸长越长,拉力越大,说明摩擦力越大;第一次拉动时书直接放在桌面上,是滑动摩擦;第二次拉动时在书下垫铅笔,铅笔滚动,变为滚动摩擦,观察发现,第二次橡皮筋伸长更短,即拉力更小,所以摩擦力更小,因此可得出结论,在相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小。
(2)[1]橙子被筷子穿过,悬挂在下方;橙子受到重力作用,有向下运动的趋势;但没有掉落,是因为它与筷子之间存在静摩擦力与重力平衡,从而不会掉下来。
[2][3]魔术师猛烈敲击筷子上端,筷子突然向下运动,而橙子由于惯性,要保持原来的静止状态,所以橙子会相对筷子向上运动。
知识运用过关
核心知识梳理
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