内容正文:
7.3摩擦力
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.【劳动主题】劳动中蕴含着深刻的物理规律,小明所用的筷子上刻有花纹,如图所示,主要为了( )
A.减小摩擦 B.增大摩擦 C.减小压力 D.增大压力
2.下列实例中,属于减小摩擦的是( )
A.足球比赛时,守门员戴手套
B.二胡演奏前,在弓弦上涂松香粉
C.机器的转轴处装有滚动轴承
D.举重运动员比赛前,在手上涂镁粉
3.共享单车为人们的出行带来便利,如图所示关于自行车的设计是为了减小摩擦的是( )
A.脚踏板上花纹 B.捏紧刹车把手
C.车轴里有滚珠 D.轮胎表面花纹
4.如图所示的劳动场景中,为了减小摩擦的是( )
A.甲图:冰上撒煤渣 B.乙图:小车拉重物
C.丙图:用力擦地板 D.丁图:钢丝球洗锅
5.下列事例中,属于通过减少接触面粗糙程度来减小有害摩擦的是( )
A.轮滑鞋装有轮子
B.自行车刹车装置
C.齿轮间加润滑油
D.运动鞋底部槽纹
6.在图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是( )
A. 自行车的车闸 B. 冰壶运动
C. 滚动轴承 D. 气垫船
7.关于摩擦力的利弊,下列说法正确的是( )
A.用橡皮擦掉错字时,橡皮与纸面之间的摩擦是有害的
B.体操运动员在上器械前,在手上涂抹镁粉是为了减小摩擦
C.在梯子下端包上橡胶是为了增大摩擦
D.在拖拉机的传动皮带上打蜡是有害的
8.小明用平行斜面向上的拉力F将物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端,如图所示。以下说法正确的是( )
A.物块受到的重力与斜面对物块的支持力是一对平衡力
B.拉力F与斜面对物块的摩擦力是一对平衡力
C.斜面对物块的摩擦力大于物块对斜面的摩擦力
D.如果仅增大拉力F,斜面对物块的摩擦力不变
9.如图所示,小车处在水平桌面上,用轻绳跨过定滑轮与钩码相连,在轻绳的拉力作用下沿桌面做匀速运动。若突然剪断轻绳,则小车( )
A.受的摩擦力将越来越大 B.将继续向前匀速运动
C.将立即停止运动 D.运动的将越来越慢
10.如图所示,“绳索攀爬”是消防员日常训练中的重要项目之一。某消防员的体重为G,若他从二楼竖直向上匀速攀爬到三楼的过程中受到绳子的摩擦力为f,则( )
A.G可能小于f B.G一定小于f
C.G可能等于f D.G一定等于f
二、多选题
11.如图所示,在汽车中的悬线上挂一个小球m,当汽车运动时,悬线将与竖直方向成某一固定角度,若在汽车底板上还有一个相对于汽车静止的物体M,则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况分析不正确的是( )
A.汽车一定向右做加速运动
B.汽车一定向左做加速运动
C.M除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用
D.M除受到重力、底板的支持力作用外,还可能受到向左的摩擦力作用
12.在日常生活中,下面哪个措施不是为了减少摩擦( )
A.在机器转动部分加润滑油 B.自行车紧急刹车时用力捏闸
C.汽车轮胎上有很多花纹 D.北方下雪时,常在道路上撒些灰渣
13.如图所示,手握尺子用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子又落回原来的位置,若将棋子从上往下分别标记为数字1、2、3……9,则下列描述正确的是( )
A.击打7号棋子后的瞬间,若1至6号棋子没有飞出,是由于惯性
B.6号棋子在击打后会向下运动是由于惯性
C.7号棋子在击打运动时6号棋子受到向左的摩擦力
D.9号棋子在击打前后始终保持静止,所以9号棋子不受摩擦力
14.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反
B.物体在另一物体表面滑动,不一定受到摩擦力
C.摩擦力总是阻碍物体的运动
D.静止的物体也可能受滑动摩擦力,运动的物体也可能受静摩擦力
15.下列四幅图呈现的是:小明“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的几种实验方案,则下列说法中正确的是( )
甲:用弹簧测力计水平拉木块在较为光滑的木板上匀速滑动
乙:在桌面上放一较粗糙的木板,用弹簧测力计拉木块在粗糙木板上匀速滑动
丙:取走木板,用弹簧测力计水平拉木块在桌面上匀速滑动
丁:在木块上加放一个重物,用弹簧测力计水平拉它们在桌面上匀速滑动
A.通过甲、乙对比,可探究滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关
B.通过乙、丙对比,可探究滑动摩擦的力大小是否与接触面的粗糙程度有关
C.通过丙、丁对比,可探究滑动摩擦的力大小是否与压力的大小有关
D.通过乙、丁对比,可探究滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关
三、填空题
16.冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,在向后蹬地的过程中,脚受到摩擦力的方向 (选填“向前”或“向后”),而滑行时的鞋底由塑料制成,目的是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦力。
17.小明用150N的水平推力,推重木块在水平地面上做匀速直线运动,如图,则木块所受摩擦力为 N,当用200N的水平推力推木块时,木块受到的摩擦力是 N。
18.用5N的水平拉力拉着重10N的长方体木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到桌面的摩擦力是 N。若拉着木块做加速运动,则木块受到桌面的摩擦力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
19.如图所示,用20N的力握住重4N的瓶子静止不动,此时瓶子受到的摩擦力大小为 N,方向为 。
20.自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关摩擦的知识,例如:
A.轮胎上刻有花纹;B.车轴处装有滚珠;C车的把手上有凹槽;
D.在传动部分添加润滑油;E.脚踏板凹凸不平;F.刹车时用力捏闸。
(1)上述各项中属于(只填写序号)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是: ;通过增大压力而增大摩擦的是: ;通过变滑动为滚动而减小摩擦的是: ;通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是: ;
(2)请你大胆发挥想象,“假如没有摩擦”,使用自行车时会出现什么情况?写出两个合理的场景。 、
四、实验题
21.如图所示,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,其中甲、乙是两个完全相同的物块。实验过程中弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动,分别如图(a)(b)(c)所示(弹簧测力计示数F1<F2)。
(1)实验中,用弹簧测力计拉着物块做匀速直线运动,理由是 ;
(2)图(b)和(c)是探究“滑动摩擦力与 的关系”;将甲和乙固定在一起做匀速直线运动,如图(c)所示。若F3 F2(选填“大于”“等于”或“小于”),说明滑动摩擦力的大小与此因素无关;
(3)分析比较图(a)和(b)得到的初步结论是: 。
(4)小明想要继续探究“滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系”,请帮助他设计实验方案: 。
五、综合题
22.随着人们健康意识的不断增强,骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车,其相关数据见下表。求:
车架材料
碳纤维
车架材料体积
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
单轮触地面积
4
(1)自行车刹车时用力捏闸是通过 增大摩擦力的;
(2)碳纤维车架的密度是多少?( )
(3)这辆山地自行车所受重力是多少?( )(g取10N/kg)
23.摩擦对我们生活的影响有好有坏,怎么利用和防止摩擦是我们需要了解的。根据所学知识请完成题。
(1)如图所示,在拉锯战游戏中,下列四个措施都可以增大摩擦,从影响摩擦力大小因素角度考虑,其中与其他三项不同的是( )
A.双手用力握住绳子
B.双手带上纱布手套
C.脚穿带有花纹的鞋子
D.在粗糙的塑胶跑道上比赛
(2)我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨石。下列措施中,改变摩擦力大小的方法与此相同的是( )
A.在衣服的拉链上涂些蜡
B.给行李箱安装上轮子
C.用力压住橡皮,来回擦去写错的铅笔字
D.汽车在冰雪路面行驶,车轮上绕有铁链
【生活情境】
(3)端午节,爸爸开车携全家人回村里看望爷爷奶奶,汽车行至多沙山坡,车轮打滑,无法前行。爸爸提议让小明和家人下车,减轻车的负担以便于防滑。你觉得爸爸的方案 (选填“可行”或“不可行”),理由是: 。
(4)如图是滑板车的结构示意图,将拉杆拉到相应高度后,旋紧调节旋钮是通过 的方法实现增大摩擦固定拉杆的目的;车把刻有花纹是通过 的方法实现增大摩擦的目的。
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《7.3摩擦力》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
B
C
A
C
D
D
D
题号
11
12
13
14
15
答案
ABD
BCD
AC
BD
ABC
1.B
【详解】筷子上刻花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止筷子滑动。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.C
【详解】A.守门员戴手套是通过增加手与球的粗糙程度,增大摩擦力,属于增大摩擦,故A不符合题意;
B.二胡演奏前,在弓弦上涂松香粉增大接触面粗糙度,增强弦与弓毛间的摩擦,属于增大摩擦,故B不符合题意;
C.机器的转轴处装有滚动轴承是将滑动摩擦转化为滚动摩擦,显著减小摩擦力,属于减小摩擦,故C符合题意;
D.举重运动员涂镁粉,镁粉增大手与杠铃的摩擦,防止打滑,属于增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】A.脚踏板上花纹,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不合题意;
B.捏紧刹车把手,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不合题意;
C.车轴里有滚珠,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故C符合题意;
D.轮胎表面花纹,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不合题意。
故选C。
4.B
【详解】A.冰上撒煤渣,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,故A不符合题意;
B.小车拉重物,车轮用滚动代替滑动,减小摩擦,故B符合题意;
C.用力擦地板,增大压力,从而增大摩擦,故C不符合题意;
D.钢丝球洗锅,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,故D不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】A.轮滑鞋装有轮子是变滑动为滚动,属于减小摩擦,故A不符合题意;
B.自行车刹车装置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.齿轮间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C符合题意;
D.运动鞋底部槽纹,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C。
6.A
【详解】A.自行车的车闸通过增大压力,增大摩擦,故A符合题意;
B.冰壶运动通过减小接触面粗糙程度,减小摩擦,故B不符合题意;
C.滚动轴承通过变滑动为滚动,减小摩擦,故C不符合题意;
D.气垫船通过分离接触面,减小摩擦,故D不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】A.用橡皮擦掉错字时,字体的消失就是利用橡皮与纸面字体之间的摩擦,因此该摩擦是有利的,故A错误;
B.体操运动员在上器械前,往手上涂抺镁粉是通过增大接触面的粗糙程度来增大擦的,故B错误;
C.在梯子下端包扎橡皮是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C正确;
D.在皮带传动中,皮带上涂蜡是为了增大摩擦、防止打滑,因此皮带上打蜡是有利的,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】AB.物块被匀速拉上斜面时,受到:竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的拉力,还有沿斜面向下的摩擦力作用,处于平衡状态,所以这四个力是平衡力,虽然拉力F与斜面对物块的摩擦力方向相等,但大小不等,不是一对平衡力,故AB错误;
C.斜面对物块的摩擦力与物块对斜面的摩擦力是一对相互作用力,其大小相等,故C错误;
D.仅增大拉力,那么物块对斜面的压力与接触面的粗糙程度不变,且相对滑动趋势不变,则物块对斜面的摩擦力不变,反过来,斜面对物块的摩擦力也不变,故D正确。
故选D。
9.D
【详解】AC.突然剪断轻绳,由于惯性,小车不会立即停止运动,将继续向前运动,此时小车受到的摩擦力依然为滑动摩擦力,压力大小以及接触面的粗糙程度均没有变化,所以小车受到的摩擦力也不变,故AC不符合题意;
BD.突然剪断轻绳,小车继续向前运动,由于受到向后的摩擦力,小车的速度将变小,即运动的越来越慢,不是向前匀速运动,故B不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.D
【详解】消防员握着绳子竖直向上攀爬时,手和绳子是相对静止的,故手和绳子之间是静摩擦力,手在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力,这两个力始终大小相等,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.ABD
【详解】AB.以小球为研究对象,小球向左运动,由于小球具有惯性,所以汽车有两种可能,即可能向右做加速运动,也可能向左做减速运动,故AB错误,符合题意;
CD.据上面的分析可知,木块M相对于汽车有向左运动趋势,此时木块M会受到一个向右的摩擦力,故M除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选ABD。
12.BCD
【详解】A.在机器的转动部分加润滑油,使接触面彼此分离,减小了摩擦,故A不符合题意;
B.自行车紧急刹车时用力捏闸,是在接触面的粗糙程度不变的情况下,通过增大压力来增大摩擦力,故B符合题意;
C.汽车轮胎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力,故C符合题意;
D.北方下雪时,常在道路上撒些灰渣,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力,故D符合题意。
故选BCD。
13.AC
【详解】A.击打号棋子后的瞬间,若至号棋子没有飞出,是由于棋子具有惯性,会保持原来的运动状态,故A正确;
B.6号棋子在击打后会向下运动是由于受到重力作用,水平方向没有飞出是由于具有惯性,故B错误;
C.7号棋子在击打运动时,号棋子相对于号棋子是向右运动的,摩擦力的方向与相对运动方向相反,故受到向左的摩擦力,故C正确;
D.7号棋子在被击打出去时,会给8号棋子一个向左的摩擦力,而8号棋子保持静止,即平衡状态,则必然会受到一个向右的力,故9号棋子给8号棋子一个向右的静摩擦力,由于力的作用是相互的,因此9号棋子也受到摩擦力的作用。故D错误。
故选AC。
14.BD
【详解】A.滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动,可以与运动方向相反,也可以与运动方向相同,故A错误;
B.物体在另一个物体表面滑动,当接触面光滑时,则不受到摩擦力作用,故B正确;
C.摩擦力总是阻碍物体相对运动或相对运动趋势,故C错误:
D.静止的物体也可能受滑动摩擦力,只要有相对运动即可;运动的物体可能受静摩擦力,如静止在加速运动的汽车内的物体受到的即为静摩擦力,故D正确。
故选BD。
15.ABC
【详解】A.由图甲和图乙可知,压力相同,接触面的粗糙程度不同,可探究滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关,故A正确;
B.由图乙和图丙可知,压力相同,接触面的粗糙程度不同,可探究滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关,故B正确;
C.由图丙和图丁可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究滑动摩擦的力大小是否与压力的大小有关,故C正确;
D.由图乙和图丁可知,接触面的粗糙程度不同,压力大小不同,两个变量,不能探究滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关,故D错误。
故选ABC。
16. 向前 减小
【详解】[1]蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,脚有向后运动的趋势,地面阻碍脚向后运动,故脚受到的摩擦力向前。
[2]滑行时的鞋底由塑料制成,目的是为了减小接触面的粗糙程度从而减小摩擦力。
17. 150 150
【详解】[1]当用150N的力匀速推动木块时,在水平方向上木块受到的摩擦力和推力是一对平衡力,所以摩擦力等于推力等于150N。
[2]当推力增大时,物体对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,根据影响摩擦力大小的决定因素可知,木块受到的摩擦力大小不变仍为150N。
18. 5 不变
【详解】[1]块在水平桌面上做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力
f=F拉=5N
[2]若拉着木块做加速运动,此时压力大小和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小不变,仍为5N。
19. 4 竖直向上
【详解】[1][2]瓶子处于静止状态,属于平衡状态,此时重力和摩擦力是一对平衡力,故静摩擦力的方向与重力的方向相反,竖直向上,大小与重力的大小相同,为4N。
20. ACE F B D 自行车刹车失灵 自行车在原地打滑,不能行驶
【详解】(1)[1][2][3][4]A.轮胎上刻有花纹,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;
B.车轴处装有滚珠,是通过变滑动为滚动而减小摩擦;
C.车的把手上有凹槽,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;
D.在传动部分添加润滑油,是通过使接触面脱离来减小摩擦;
E.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力;
F.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。
故通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是ACE;通过增大压力而增大摩擦的是F;通过变滑动为滚动而减小摩擦的是B;通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是D。
(2)[5]“假如没有摩擦”,自行车刹车会失灵,无法停车。
[6]“假如没有摩擦”,自行车在原地打滑,不能行驶。
21.(1)根据二力平衡可知,此时滑动摩擦力与拉力大小相等,弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力的大小
(2) 受力面积 等于
(3)接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(4)增加(d)实验,将甲、乙叠放一起,放在接触面更粗糙的木板上,用弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动,记录弹簧测力计的示数,与(b)进行对比
【详解】(1)只有用测力计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,根据二力平衡,测力计示数大小等于摩擦力的大小。
(2)[1]由图(b)和(c)可知:接触面的粗糙程度相同,压力大小相同,受力面积不同,故探究滑动摩擦力与受力面积的关系。
[2]图(b)和(c)探究滑动摩擦力与受力面积的关系,若F3等于F2,说明滑动摩擦力的大小与此因素无关。
(3)分析比较图(a)和(b)可知,接触面的粗糙程度相同,受力面积相同,压力大小不同,且压力越大,滑动摩擦力越大,故可以得出:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度是否有关”,应控制压力大小、受力面积相同,接触面的粗糙程度不同,只改变接触面的粗糙程度,并记下在不同水平面上分别水平拉动木块做匀速直线运动时弹簧测力计的示数,即滑动摩擦力大小,进行对比,得出结论。增加(d)实验,将甲、乙叠放一起,放在接触面更粗糙的木板上,用弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动,记录弹簧测力计的示数,与(b)进行对比
22. 增大压力
【详解】(1)[1]自行车刹车时用力捏闸增大了闸片和轮胎之间的压力,故是通过增大压力的方法增大摩擦力的。
(2)[2]碳纤维车架的密度为
(3)[3]这辆山地自行车所受重力为
23.(1)A
(2)B
(3) 不可行 压力越小,摩擦力越小,车越容易打滑
(4) 增大压力 增大接触面的粗糙程度
【详解】(1)A.双手用力握住绳子,是通过增大压力来增大摩擦力的;
B.双手带上纱布手套,是通过增大接触面积的粗糙程度来增大摩擦力的;
C.脚穿带有花纹的鞋子,是通过增大接触面积的粗糙程度来增大摩擦力的;
D.比赛场地选在粗糙的塑胶跑道上,是通过增大接触面积的粗糙程度来增大摩擦力的。
综上所述,增大摩擦的方法与其他三项不同的是A。
故选A。
(2)用滚木巧妙地移动巨石是用滚动代替滑动减小摩擦力。
A.在衣服的拉链上涂些蜡,是在压力一定时,通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.给行李箱安装上轮子,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B符合题意;
C.用力压住橡皮,来回擦去写错的铅笔字,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力,故C不符合题意;
D.汽车在冰雪路面行驶,车轮上绕有铁链,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故D 不符合题意。
故选B。
(3)[1][2]小明和家人下车后,车对路面的压力减小,在接触面的粗糙程度一定的情况下,摩擦力减小,车越容易打滑,所以小明爸爸的方案不可行。
(4)[1]旋紧调节旋钮,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,从而固定拉杆。
[2]车把刻有花纹,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。
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