内容正文:
7.6摩擦力 练习
一、单选题
1.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
2.如图是改进的探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验装置,下列说法错误的是( )
A.当匀速拉动长木板A时,弹簧测力计的示数不变
B.当加速拉动长木板A时,弹簧测力计的示数变大
C.在B上增加重物,可以研究滑动摩擦力大小与压力的关系
D.在长木板A上铺一条毛巾,可以研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
3.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.摩擦力总是阻碍物体运动
B.用手握住瓶子在空中静止,握力越大,摩擦力越大
C.生产生活中摩擦力并不总是有害的
D.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
4.下列关于摩擦力的说法中,正确的是( )
A.用力推静止在地面上的物体,没有推动是因为推力小于摩擦力
B.磁悬浮列车是通过减小接触面积来减小摩擦力
C.两个相互接触的物体发生相对运动或有相对运动趋势才可能产生摩擦力
D.只要两个物体相互接触,就会产生摩擦力
5.如图所示,五块相同木块叠放在水平桌面上,用水平力向右拉木块,用水平力向左拉木块,但没有拉动,各木块均保持静止,已知,关于这些木块所受摩擦力的情况,以下判断中正确的是( )
A.b受到一个摩擦力 B.d受到两个摩擦力
C.c受到两个摩擦力 D.e受到一个摩擦力
6.学习了二力平衡的知识后,小林对测量滑动摩擦力的实验装置进行了改进,改进后的实验装置如图所示,拉动木板匀速运动的过程中,示数、分别为2N、5N。下列说法正确的是( )
A.测量木块所受滑动摩擦力时,必须匀速拉动木板
B.对的摩擦力大小为2N,方向水平向右
C.对的摩擦力大小为3N,方向水平向右
D.地面对的摩擦力大小为5N,方向水平向右
7.在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置在水平木板B上,加上一个钩码,如图所示。当向左匀速拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中正确的是( )
A.拉力F的大小为2.4N
B.A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力
C.B受到A的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数先变大后不变
8.如图所示,小梦用15N的力握住重10N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小和方向分别为( )
A.10N竖直向下 B.15N竖直向下 C.10N竖直向上 D.15N竖直向上
二、填空题
9.小明到超市买来一瓶果汁,如图他手握瓶子竖直静止在空中,瓶子总质量为500g,则瓶子受到的摩擦力的大小为___________N,当用更大的力握紧时,瓶子受到的摩擦力___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
10.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___。
11.小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用如图所示的拉力F使物体A做匀速直线运动,则拉力___________N;若拿走物体A上的砝码,用力拉物体,使物体A继续做匀速直线运动,这时弹簧测力计的示数将___________,可知滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
12.如图所示,将木块A放置水平木板B上,把弹簧测力计系在木块A上。用10N的拉力F向左拉动木板B。弹簧测力计示数稳定时,木块A受到的滑动摩擦力为_______N,木块A受到的滑动摩擦力方向为_______。
13.如图所示,用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动,物体B相对地面静止,弹簧测力计示数为2N,则B所受摩擦力的大小为______N,方向为______(选填“水平向左”或“水平向右”),若增大拉力F,则弹簧测力计的示数______。(选填“变大”“不变”或“变小”)
三、作图题
14.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。(力的作用点画在物体的重心)
四、实验题
15.如图,小东用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾,探究“影响滑动摩擦力大小因素”。
(1)实验过程中,应拉着木块在水平木板上做___________运动,弹簧测力计的示数如图甲,则木块受到的滑动摩擦力大小为___________N;
(2)对比甲、乙两次实验,能探究滑动摩擦力的大小与___________的关系。图甲中,若拉着木块以较大的速度做匀速直线运动,木块所受摩擦力的大小___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小东想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当测力计示数略大于弹簧测力计量程时木块被拉动,为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,小东可采取的办法是:___________。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.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。
2.B
【详解】A.实验时水平拉动长木板A,AB两个物体之间发生相对运动,有滑动摩擦力,而B始终相对于地面静止,受力平衡,弹簧测力计的示数等于木块B所受摩擦力大小,即木板的运动快慢对测力计示数没有影响,摩擦力大小不变,则A正确,不符合题意;
B.拉动长木板A的速度越大,B始终静止,受力平衡,压力和接触面的粗糙程度,滑动摩擦力大小不变,弹簧测力计示数不变,故B错误,符合题意;
C.在木块B上增加重物,保持接触面粗糙程度不变,增大压力,根据控制变量法,可以研究滑动摩擦力大小与压力的关系,故C正确,不符合题意;
D.在长木板A上铺毛巾,压力不变,改变接触面的粗糙程度,故可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A.摩擦力并不总是阻碍物体的运动,而是阻碍物体间的相对运动;即摩擦力可作为阻力,有时也能作为动力,例如,人走路时的摩擦力就是人前进的动力,故A错误;
B.瓶子保持静止,受力平衡,对瓶子受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,因而静摩擦力大小等于重力,方向向上;握力增大后,瓶子依然保持静止,竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡,静摩擦力还是等于重力,重力大小不变,静摩擦力大小也不变,故B错误;
C.生活中有些摩擦是有益的,例如汽车轮胎表面和鞋子表面都做的很粗糙,就是通过增大接触面粗糙程度,增大有益摩擦的,故C正确;
D.轮胎上有凹凸不平的花纹,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的,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.用力推静止在地面上的物体,没有推动,此时物体处于静止状态,即平衡状态。在水平方向上,物体受到推力和摩擦力,根据二力平衡条件,这两个力大小相等、方向相反,所以推力等于摩擦力,故A错误;
B.磁悬浮列车是通过使接触面彼此分离(利用磁极间的相互作用使列车悬浮 )来减小摩擦力的,而不是通过减小接触面积来减小摩擦力,故B错误;
C.摩擦力产生的条件是:两个物体相互接触、相互挤压,且发生相对运动或有相对运动趋势,所以两个相互接触的物体发生相对运动或有相对运动趋势才可能产生摩擦力,故C正确;
D.仅仅两个物体相互接触,若没有相互挤压,也没有相对运动或相对运动趋势,是不会产生摩擦力的,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】五块相同木块叠放在水平桌面上,各木块均保持静止,将五块木块看作一个整体,整体静止,处于平衡态,受平衡力,已知,所以木块e受地面的摩擦力,方向水平向左。隔离木块e,木块e静止,水平方向受平衡力,木块e受地面水平向左的摩擦力和木块d水平向右的摩擦力;隔离木块d,木块d静止,木块d受水平向左的拉力F2、受木块e水平向左的摩擦力,受木块c水平向右的摩擦力;隔离木块c,木块c静止,受木块d水平向左的摩擦力,受水平向右的拉力F1;分别隔离木块b、a,木块b、a与其它木块之间没有相对运动趋势,不具备摩擦力产生的条件,故a、b不受摩擦力。综上,e受两个摩擦力,d受两个摩擦力,c受一个摩擦力,a、b不受摩擦力。故ACD错误,B正确。
故选B。
6.B
【详解】A.测量木块B所受滑动摩擦力时,不一定要匀速拉动木板A,只要物体B相对地面静止,它在水平方向上就受到平衡力的作用,就可以根据弹簧测力计的示数得出摩擦力大小,故A错误;
B.物体B在水平方向上受到弹簧测力计对它的拉力和木板A对它的摩擦力,因为物体B相对地面静止,处于平衡状态,根据二力平衡条件,这两个力大小相等、方向相反,所以木板A对它的摩擦力
且方向水平向左,那么方向水平向右,故B正确;
C.木板A在水平方向上受到物体B对它的摩擦力、弹簧测力计对它的拉力以及地面对它的摩擦力,与是一对相互作用力,大小相等、方向相反,所以
方向水平向左,故C错误;
D.由于木板A做匀速直线运动,处于平衡状态,在水平方向上所受合力为零,即
则
方向水平向左,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】ABC.图示中,木块A相对地面静止,水平方向所受的拉力与B对A的摩擦力是一对平衡力,拉着A的弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,方向水平向右,所以B对A的摩擦力为2.4N,方向水平向左。而B向左匀速直线运动,水平方向所受的向左的拉力、地面对B向右的摩擦力及A对B向右的摩擦力(B对A的摩擦力与A对B的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反),所以拉力F比2.4N大,B受到A的摩擦力大小为2.4N,方向水平向右,故AC错误,B正确;
D.A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件可知,测力计的示数不变,故D错误。
故选B。
8.C
【详解】手与瓶子间的摩擦是静摩擦,瓶子处于静止状态,受平衡力作用,受到的重力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故静摩擦力方向竖直向上,大小为10N。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9. 5 不变
【详解】[1]手握瓶子静止在空中,瓶子处于二力平衡状态,即重力与摩擦力大小相同,方向相反,则瓶子受到的摩擦力为
[2]瓶子竖直静止在空中,竖直方向受重力和手的静摩擦力,二力平衡,当用更大的力握紧时,瓶子仍然静止,竖直方向的重力不变,根据二力平衡,静摩擦力大小不变。
10. 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。
11. 变小
【详解】[1]测力计分度值为,示数为,拉力
[2]用如图所示的拉力F使物体A做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小,若拿走物体A上的砝码,则压力变小,用力拉物体,使物体A继续做匀速直线运动,滑动摩擦力变小,这时弹簧测力计的示数将变小,可知滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
12. 2.4 水平向左
【详解】[1]弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N;木块A静止,水平方向受弹簧测力计的拉力和木板B对它的滑动摩擦力,二力平衡,故滑动摩擦力大小等于测力计示数,为2.4N。
[2]木板B向左运动,木块A相对木板B向右滑动,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,因此木块A受到的摩擦力方向为水平向左。
13. 2 水平向右 不变
【详解】[1][2]木板A在水平地面上向右做匀速直线运动,物体B相对地面静止,以A为参照物,B向左运动,则B所受摩擦力的方向水平向右;物体B相对地面静止,处于平衡状态,B受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,弹簧测力计示数为2N,则B所受摩擦力的大小为2N。
[3]增大拉力F,物体B对木板的压力不变,接触面的粗糙程度不变,物体B受到的摩擦力不变,则弹簧测力计的示数将不变。
14.
【详解】因为物体的相对运动方向沿斜面向上,故其摩擦力的方向与之相反,为沿斜面向下,力的作用点可画在物体的重心,如图所示:
15. 匀速直线 4.2 压力 不变 取下砝码,拉动木块做水平,匀速直线运动,与F1进行比较
【详解】(1)[1]物体在水平面内做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。
[2]弹簧测力计的示数为4.2N,故摩擦力为4.2N。
(2)[3]由甲乙可知,两组实验接触面的粗糙程度相同,而压力大小不同,故探究的是摩擦力与压力大小的关系。
[4]滑动摩擦力与物体间接触面积的粗糙程度和压力大小有关,用更大的速度拉动木块,这两个因素均不会发生变化,故摩擦力大小不变。
(3)[5]测力计示数略大于弹簧测力计量程时木块被拉动,说明此时摩擦力过大,我们可以通过减小压力大小来减小摩擦力,所以可以取下砝码,与甲中数据进行比较。
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