内容正文:
6.4摩擦力
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下图所示的是滚铁环的情景。下列说法不正确的是( )
A.铁钩杆与手之间的摩擦是静摩擦
B.铁钩与铁环之间的摩擦是滑动摩擦
C.铁环与地面之间的摩擦是滚动摩擦
D.铁环受到地面的摩擦力方向是向前的
2.如图所示,小明用水平推力推着箱子在相同的水平面上向右运动。经过一段时间撤去水平推力,箱子仍能继续在水平面上向前运动。在撤去水平推力后到箱子停止运动之前的过程中,关于箱子受到水平面的摩擦力说法中正确的是( )
A.摩擦力为0 B.摩擦力逐渐增大
C.摩擦力方向水平向右 D.摩擦力大小保持不变
3.下列各种实例中,如图,为了增大摩擦的是( )
A.涂上防滑粉的手 B.冰壶运动的刷冰动作 C.气垫船悬浮行驶 D.给轮子加润滑剂
4.如图所示,窗玻璃上有一擦窗机器人。水平向右推窗,擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中,擦窗机器人受到摩擦力的方向是(不计空气阻力)( )
A.竖直向下 B.竖直向上 C.水平向左 D.水平向右
5.下列事例中,通过改变压力大小来改变摩擦力的是( )
A.手拿酒瓶时,要用力握紧瓶子,防止酒瓶滑落
B.往生锈的锁芯里滴一些油便于开锁
C.汽车打滑时,常在轮胎下铺一些碎石或稻草
D.高低杠运动员上杠前,在手上涂抹镁粉
6.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
7.教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了,下列描述中与此方法原理相同的是( )
A.骑自行车行驶中刹车时,要用力捏手闸
B.足球比赛守门员戴有花纹的手套
C.轮胎刻有凹凸不平的花纹
D.体操运动员在手和器械上涂镁粉
8.下列与自行车有关的现象中:①刹车时用力捏车闸;②车轮胎上刻有花纹;③在车的转轴处加润滑油;④车的轴承中装有滚珠,属于增大摩擦的是( )
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
9.滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出沿斜面向上运动。假设空气阻力可以忽略不计,下列滑块的受力示意图中正确的是( )
A. B.
C. D.
10.下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.气垫船向下喷气使船体与水面脱离
B.给自行车轴承加润滑油
C.在浴室铺上凹凸不平的防滑垫
D.磁悬浮列车运行时车身被“抬”起
二、填空题
11.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,它涉及到不少有关摩擦的知识.例如:轮胎上刻有花纹,是为了 摩擦的:滚动轴承的内外圈之间装有钢球或钢柱,是为了 摩擦的.刹车时用力捏闸,是通过增大 来增大摩擦的。
12.行驶中的汽车刹车后慢慢停下来,这是因为汽车受到了 力的作用。一个物体在另一个物体表面滑动时,会受到 它运动的力,这种力叫作 力。
13.增大有益摩擦的方法
方法
事例
压力
刹车时用力捏车闸
增大接触面的
运动鞋底有花纹
变 为滑动
汽车紧急制动
14.如图是“福宝”大熊猫练习爬树的情景。当“福宝”抱着树干向上爬时,其与树干之间的摩擦力为 (选填“静”或“滚动”)摩擦力,摩擦力方向 。
15.某运动员在跑道上跑步,如下图所示,当他左脚用力蹬地时,左脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向 (选填“前”或“后”)的;为了在跑步时不打滑,除了鞋底要有花纹,还要求跑道要 。
三、实验题
16.小明在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,利用一套器材依次完成如图所示的实验,其中图甲、图乙中长木板正面朝上,图丙中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。
(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①、②进行了实验验证。图甲、图丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图乙实验中,弹簧测力计的示数如图丁所示,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。
【拓展设问】
(4)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例: 。
(5)小明改变放在木块上的砝码质量,多次实验得到摩擦力f与作用在木板表面的压力F的关系图像,如图戊所示。由图可知,当木块与砝码对木板表面的压力为2N时,滑动摩擦力的大小为 N。分析图像得出结论:当接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成 比。
(6)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,设计了如图己所示的实验装置。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①、②并得出相同结论。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中错误的是___________(填字母)。
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
四、综合题
17.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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《6.4摩擦力》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
A
B
A
B
A
A
B
C
1.D
【详解】A.铁钩杆与手之间没有相对滑动,只有相对运动的趋势,这种摩擦属于静摩擦,故A正确,不符合题意;
B.铁钩与铁环接触时,铁钩在铁环表面滑动,它们之间的摩擦是滑动摩擦,故B正确,不符合题意;
C.铁环在地面上滚动,铁环与地面之间的摩擦是滚动摩擦,故C正确,不符合题意;
D.铁环向前滚动时,相对地面有向前运动的趋势,所以地面给铁环的摩擦力方向是向后的,而不是向前的,故D错误,符合题意;
故选D。
2.D
【详解】ABD.在撤去水平推力后到箱子停止运动之前过程中,箱子对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故箱子受到水平面的摩擦力大小不变,故AB错误、D正确。
C.箱子向右运动,受到水平面的摩擦力方向水平向左,故C错误。
故选D。
3.A
【详解】A.手上涂防滑粉,可在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A符合题意;
B.冰壶比赛刷冰,可在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故B不符合题意;
C.气垫船,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故C不符合题意;
D.给轮子加润滑油,是通过使接触面分离的方法来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
4.B
【详解】由题知,擦窗机器人随窗玻璃一起向右匀速移动,受力平衡。以擦窗机器人为对象进行受力分析,不计空气阻力,在水平方向,擦窗机器人与窗玻璃一起向右匀速运动,没有相对运动的趋势,故水平方向不受摩擦力,即水平方向不受力;在竖直方向,由于擦窗机器人受重力作用,有向下运动的趋势,故受到竖直向上的静摩擦力,且静摩擦力与重力是一对平衡力。综上可知,擦窗机器人受到摩擦力的方向是竖直向上的。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.A
【详解】A.手拿酒瓶时,要用力握紧瓶子,可以在接触面粗糙程度不变时,通过增大压力,增大最大静摩擦力,防止酒瓶滑落,故A符合题意;
B.往生锈的锁芯里滴一些油,可以在接触面形成油膜,减小摩擦力,便于开锁,故B不符合题意;
C.汽车打滑时,常在轮胎下铺一些碎石或稻草,在压力不变时,通过增大接触面粗糙程度增大滑动摩擦力,故C不符合题意;
D.高低杠运动员上杠前,在手上涂抹镁粉,是在压力不变时,通过增大接触面粗糙程度增大滑动摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
6.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。
7.A
【详解】门关不紧,常被风吹开,是因为门的滑动摩擦力很小,很容易克服摩擦将门吹开,塞入硬纸片后,使门与门框之间的压力增大,因此是通过增大压力来增大摩擦的。
A.骑自行车行驶中刹车时,要用力捏手闸,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符合题意;
BCD.足球比赛守门员戴有花纹的手套、轮胎刻有凹凸不平的花纹、体操运动员在手和器械上涂镁粉,都是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的,故BCD不符合题意。
故选A。
8.A
【详解】①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;
②车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;
③在车的转轴处加润滑油,是通过使接触面脱离来减小摩擦力;
④车的轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动从而减小摩擦力。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.B
【详解】光滑斜面,则滑块不受摩擦力作用,故只受竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力作用。
A.图中支持力方向错误,故A错误;
B.图中只画了重力和支持力,且其作用点和方向均正确,故B正确;
C.图中重力方向错误,故C错误;
D.图中画了摩擦力示意图,故D错误。
故选B。
10.C
【分析】本题考查摩擦力的影响因素,需要理解增大和减小摩擦的具体方法及其物理原理。
【详解】A.气垫船向下喷气,会在船与水面之间形成空气层,相当于使船和水面的接触面分离,进而减小了船与水面之间的摩擦力,故A不符合题意;
B.给自行车轴加润滑油,润滑油会在自行车轴的接触面之间形成一层油膜,使两个接触面分离,从而减小摩擦力,故B不符合题意;
C.浴室的防滑垫凹凸不平,这样就增大了防滑垫表面的粗糙程度。根据影响摩擦力大小的因素,在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大,所以防滑垫是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力,故C符合题意;
D.磁悬浮列车车身被抬起是通过分离接触面的方法减小摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
11.
增大
减小
压力
【详解】[1]轮胎上刻有花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[2]滚动轴承的内外圈之间装有钢球或钢柱,是为了用滚动代替滑动来减小摩擦。
[3]刹车时用力捏闸,是为了在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力。
12. 摩擦 阻碍 滑动摩擦
【详解】[1]力可以改变物体的运动状态,所以行驶中的汽车刹车后慢慢停下来,这是因为汽车受到了摩擦力的作用。
[2][3]一个物体在另一个物体表面滑动时,会在接触面上产生一种受到阻碍它运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
13. 增大 粗糙程度 滚动
【详解】[1]刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大闸皮和车圈之间的压力来增大有益摩擦。
[2]运动鞋底有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大有益摩擦。
[3]汽车紧急制动,是变滚动为滑动来增大摩擦。
14. 静 竖直向上
【详解】[1]当“福宝”抱着树干向上爬时,“福宝”的脚与树干之间没有发生相对滑动,只是有相对运动的趋势,这种情况下产生的摩擦力是静摩擦力。
[2]“福宝”向上爬,其重力方向竖直向下,因为“福宝”能向上运动,是摩擦力阻碍其向下运动,所以摩擦力方向与重力方向相反,即竖直向上。
15. 前 粗糙
【详解】[1]如图所示,鞋底相对地面有向左运动的趋势,因为静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反,所以鞋底受到的静摩擦力方向前(向右);
[2]为了在跑步时不打滑,要增大摩擦,即可以增大接触面的粗糙程度,所以鞋底要有花纹外,还要求跑道粗糙。
16.(1) 甲、乙 乙、丙
(2)二力平衡
(3)1.0
(4)鞋底的花纹
(5) 0.8 正
(6)C
【详解】(1)[1]如果小明要验证猜想①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,他应该控制接触面的粗糙程度不变,改变接触面所受的压力,则应选择甲乙两图所示的实验来操作。
[2]如果小明要验证猜想②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,他应该控制接触面所受的压力不变,改变接触面的粗糙程度,则选择乙丙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,由二力平衡得,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。
(3)由图丁得,测力计的分度值为0.1N,示数为1.0N。
(4)鞋底设计花纹是压力不变时,通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
(5)[1]由图戊可知,当木块与砝码对木板表面的压力为2N时,滑动摩擦力的大小为0.8N。
[2]由分析图像得:当接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力的比值一定,说明当接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比。
(6)A.改进后,木板被拉动的过程中,木块始终相对地面静止,木块始终受力平衡,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作,故A正确,不符合题意;
B.改进后,木块始终相对地面静止,木块受到的滑动摩擦力不变,木块受到的拉力不变,则此时弹簧测力计示数稳定,容易读出正确的数值,故B正确,不符合题意;
C.改进后,木块稳定时,木块处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力,故C错误,符合题意。
故选C。
17.(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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