内容正文:
7.6摩擦力 随堂练习
一、单选题
1.下列各种笔在写字过程中,属于滚动摩擦的是( )
A.铅笔 B.钢笔 C.毛笔 D.圆珠笔
2.如果摩擦力突然消失,关于我们身边的情景判断错误的是( )
A.老师不能用粉笔在黑板上写字 B.我们很容易从座椅上滑下
C.我们没法正常行走 D.我们很容易拧开矿泉水瓶盖
3.如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.在木板运动过程中,以下说法正确的是( )
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数不变
D.木块A所受摩擦力方向向右
4.小慧用弹簧测力计、木块、钩码、长木板、毛巾等实验器材在水平桌面上进行探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,如图所示。以下说法正确的是( )
A.该实验不需要匀速水平拉动弹簧测力计
B.对比甲、乙可以探究滑动摩擦力大小与接触面所受压力的关系
C.对比乙、丙可以探究滑动摩擦力大小与接触面所受压力的关系
D.对比甲、丙可以探究滑动摩擦力大小与接触面所受压力的关系
5.如图所示,A、B两物体在的水平拉力作用下一起向右做匀速直线运动,则物体B受物体A和水平桌面的摩擦力大小应分别为( )
A.0N、8N B.8N、0N C.8N、8N D.0N、0N
6.下列实例中,属于减小摩擦的是( )
A.鞋底的花纹做得粗糙
B.气垫船运行时,在船体与水面之间形成一层气垫
C.汽车轮胎上的防滑链
D.自行车脚蹬上刻有纹路
7.弹簧测力计去拉木块,但未拉动,以下说法正确的是( )
A.测力计对木块的拉力小于桌面对木块的摩擦力
B.木块对桌面的压力就是重力
C.测力计对木块的拉力小于木块对测力计的拉力
D.木块受到水平向左的摩擦力
8.如图所示,三个木块A、B、C在水平推力F的作用下靠在竖直墙上,且处于静止状态,则下列说法中正确的是( )
A.A与墙的接触面可能是光滑的
B.B受到A作用的摩擦力,方向一定竖直向下
C.B受到A作用的静摩擦力方向与C作用的静摩擦力方向一定相反
D.当力F增大时,A受到墙作用的摩擦力一定增大
9.如图所示,一粗糙斜面固定在水平地面上,木块A与钩码B通过绕过滑轮的细线相连,则关于木块A所受摩擦力的说法正确的是( )
①.木块A受到的摩擦力可能沿斜面向上 ②.木块A受到的摩擦力可能沿斜面向下
③.木块A受到的摩擦力可能为零 ④.木块A受到的摩擦力可能等于B的重力
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
二、填空题
10.某工人用300N的水平推力推水平地面上的大木箱,但没有推动,此时木箱受到的阻力为_______N;若改用400N的力推仍然没推动,则木箱受到的阻力为_______N。若用500N的力推动木箱做匀速直线运动,则木箱受到的阻力为_______N;若用600N的力推着木箱运动,则木箱受到的阻力为_______N。
11.如图所示,水平地面上AB段和BC段粗糙程度不同。在AB段用弹簧测力计沿水平向右拉着木块做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数为2N,则木块在AB段受到的摩擦力大小为______N,方向为___________。保持拉力不变,木块继续在BC段运动,发现木块在相同时间内通过的路程比AB段大,则_______段更粗糙。若AB段撤去拉力,木块继续向前滑动一段距离,此时木块受到的摩擦力为_______。
12.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________。
13.如图甲是自行车轮胎上的花纹,主要是为了______摩擦;给自行车链条上润滑油是为了______摩擦(图乙)。如图把书放在桌面上,用橡皮筋沿水平方向缓慢拉动(图丙);在书下垫几支圆柱形铅笔,用同样的橡皮筋缓慢拉动(图丁)。两次橡皮筋伸长量______(选填“相同”或“不同”),根据实验现象可以得出的结论是:______。
14.如图所示,小丽穿着轮滑鞋在水平地面上匀速滑行,轮滑鞋是利用滚动代替滑动来______(选填“增大”或“减小”)摩擦。
三、作图题
15.如图是擦窗机器人吸附在竖直玻璃上静止不动的情形,请在图中画出此时擦窗机器人所受摩擦力的示意图。(作用点为O)
四、实验题
16.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)图甲的实验中,将一个木块放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做______运动,木块受到的滑动摩擦力为______N。
(2)如图乙、丙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作,比较乙、丙两图中的弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力的大小与________的关系。
(3)由甲、乙两图可知:当接触面粗糙程度一定时,________,滑动摩擦力越大。
(4)在图甲实验中,若沿水平方向拉着木块以比原来更大的速度匀速运动,你认为木块受到滑动摩擦力的大小将______(选填“变大”“变小”或“不变”)
五、计算题
17.质量为1kg的物块A在水平桌面上,用轻绳跨过定滑轮与质量为0.4kg的物块B相连,在轻绳拉力作用下A恰好沿桌面向右做匀速直线运动。求:
(1)绳上拉力的大小;
(2)A与桌面间的动摩擦因数μ;(加油站:滑动摩擦力的大小f与该接触面上的压力大小N成正比;f=μN,其中①μ与接触面粗糙程度有关,在接触面粗糙程度相同时,可认为μ为一定值;②自由放在水平地面上的物体对地的压力大小N等于其自身重力大小)
(3)若在A上再叠放一个与A完全相同的物块C,若要使它们一起向左做匀速直线运动,需要多大的拉力?
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
【详解】A.用铅笔写字时,在纸上滑动,属于滑动摩擦,故A不符合题意;
B.用钢笔笔写字时,在纸上滑动,属于滑动摩擦,故B不符合题意;
C.用毛笔写字时,在纸上滑动,属于滑动摩擦,故C不符合题意;
D.圆珠笔笔芯上有一个小小的滚珠,写字时滚珠滚动,是滚动摩擦,故D符合题意。
故选D。
2.D
【详解】A.老师在黑板上写字是依靠粉笔与黑板间的摩擦力,若摩擦力消失,老师将无法写字,故A正确,不符合题意;
B.我们很容易从座椅上滑下,是因为人和椅子间没有了摩擦力,故B正确,不符合题意;
C.人走路是依靠鞋底与地面间的摩擦,若没有了摩擦,人便无法行走,故C正确,不符合题意;
D.我们很难拧开矿泉水瓶盖,是因为受到了摩擦力的作用,若摩擦力消失我们将很难拧开矿泉水瓶盖,故D错误,符合题意。
故选D。
3.C
【详解】A.因为木块和木板之间发生了相对滑动,因此这时的摩擦属于滑动摩擦,不是静摩擦,故A错误;
B.木块相对于地面的位置不变,故木块相对于地面是静止,故B错误;
C.滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,因此弹簧测力计的示数不会变化,故C正确;
D.摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.实验时,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动,根据二力平衡可知,弹簧测力计拉力大小与摩擦力大小相等,可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力,若不匀速拉动,拉力与摩擦力不是平衡力,大小不相等,因此该实验需要匀速水平拉动弹簧测力计,故A错误;
B.甲乙两次实验中,压力相同,接触面粗糙程度不同,根据控制变量法可知,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,而不能探究滑动摩擦力大小与接触面所受压力的关系,故B错误;
C.乙丙两次实验中,压力不相同,接触面粗糙程度相同,根据控制变量法可知,可以探究滑动摩擦力大小与接触面所受压力的关系,而不能探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,故C正确;
D.甲乙两次实验中,压力不同,接触面粗糙程度也不同,根据控制变量法可知,不能探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,也不能探究滑动摩擦力大小与接触面所受压力的关系,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】A、B两个物体一起向右做匀速直线运动,A、B之间没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,则AB之间没有摩擦力,故物体B上表面所受摩擦力大小为0N;物体B向右做匀速直线运动,水平方向上受到向右的拉力F和地面对B水平向左的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,拉力F=8N,则物体B的下表面所受摩擦力的大小为8N,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.B
【详解】A.鞋底的花纹做得粗糙是通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦,故A不符合题意;
B.气垫船运行时,在船体与水面之间形成一层气垫,是通过使得接触面分离来减小摩擦,故B符合题意;
C.汽车轮胎上的防滑链是通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦,故C不符合题意;
D.自行车脚蹬上刻有纹路是通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦,故D不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】A.木块静止,处于平衡状态,拉力等于摩擦力,故A错误;
B.木块对桌面的压力是桌面受到的,木块重力是木块受到的,不一样,故B错误;
C.力的作用是相互的,测力计对木块的拉力等于木块对测力计的拉力,故C错误;
D.木块有向右运动的趋势,受到向左的静摩擦力,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】A.对整体受力分析可知,整体处于静止状态,整体受到竖直向下的重力和墙对A竖直向上的静摩擦力是一对平衡力,产生静摩擦力的条件之一是接触面是粗糙的,故A与墙的接触面不可能是光滑的,故A错误;
B. 把B和C看成整体受力分析可知,B和C处于静止状态,B和C受到竖直方向下的重力和A对B竖直向上的静摩擦力是一对平衡力,故B错误;
C.由B选项分析知B受到A的静摩擦力方向竖直向上,对C受力分析可知,C受到竖直向下的重力和B对C竖直向上的静摩擦力是一对平衡力,根据力的作用是相互的,C对B的摩擦力竖直向下,故C正确;
D. 对整体受力分析可知,整体处于静止状态,整体受到竖直向下的重力和墙对A竖直向上的静摩擦力是一对平衡力,静摩擦力的大小等于整体重力的大小,与力F的大小无关,故D错误。
故选C。
9.D
【详解】①.当木块A向下滑动的趋势大于向上滑动的趋势时,木块A有向下滑的趋势,受到的摩擦力沿斜面向上,故①正确;
②.木块A向下滑动的趋势小于向上滑动的趋势时,木块A有向上滑的趋势,受到的摩擦力沿斜面向下,故②正确;
③.木块A向下滑动的趋势等于向上滑动的趋势时,木块在斜面上没有相对斜面相对滑动的趋势,木块A受到的摩擦力为零,故③正确;
④.当木块相对斜面有向下滑动的趋势时,木块受到沿斜面向上的摩擦力的作用,由力的平衡得,木块受到的摩擦力为
当A的重力沿斜面向下的力等于2倍B的重力时,木块受到的摩擦力等于B的重力;当木块相对斜面有向上滑动的趋势时,木块受到沿斜面向下的摩擦力的作用,由力的平衡得,木块受到的摩擦力为
木块A受到的摩擦力小于B的重力,故④正确,故ABCD正确。
故选D。
10. 300 400 500 500
【详解】[1]木箱静止处于平衡状态,在水平方向上的阻力与推力平衡,二者大小相等,故阻力大小为300N。
[2]木箱静止处于平衡状态,在水平方向上的阻力与推力平衡,二者大小相等,故阻力大小为400N。
[3]木箱做匀速直线运动处于平衡状态,在水平方向上的推力与阻力平衡,二者大小相等,故阻力大小为500N。
[4]木箱在水平地面上运动,受到的阻力是地面给木箱的摩擦力,滑动摩擦力大小与接触面间压力与接触面粗糙程度有关。木箱做匀速直线运动时受到的摩擦力为500N,受到推力为600N时,接触面间压力与粗糙程度不变,故摩擦力不变,依然是500N。
11. 2 水平向左 AB 2N
【详解】[1][2]当木块在AB段做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反。 已知弹簧测力计示数为2N,即拉力F=2N,根据二力平衡条件可知,木块在AB段受到的摩擦力fAB=F=2N
因为拉力方向水平向右,所以摩擦力方向与拉力方向相反,即水平向左。
[3]保持拉力不变,木块继续在BC段运动,发现木块在相同时间内通过的路程比AB段大,说明木块在BC段做加速运动。 在BC段,拉力F=2N不变,木块做加速运动,说明拉力大于摩擦力,即F>f BC ;而在AB段,拉力等于摩擦力,即F=fAB=2N
所以fAB>fBC。 根据影响滑动摩擦力大小的因素,在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。因为木块对地面的压力不变,且fAB>fBC,所以AB段更粗糙。
[4]若在AB段撤去拉力,木块继续向前滑动,此时木块对地面的压力不变,接触面的粗糙程度也不变。 根据影响滑动摩擦力大小的因素,滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以此时木块受到的摩擦力大小不变,仍为2N。
12. 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。
13. 增大 减小 不同 利用滚动代替滑动可以减小摩擦
【详解】[1]自行车轮胎上的花纹可以通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]给自行车链条上润滑油是为了减小接触面的粗糙程度来减小摩擦。
[3][4]把一本书放在水平桌面上,用一根橡皮筋拉动它缓慢前进,此时书受到的是滑动摩擦力;然后在书和桌面间垫几支圆柱形的铅笔,再拉动它缓慢前进,此时橡皮筋的伸长量变小,说明书受到的摩擦力(滚动摩擦力)变小,因此可得:利用滚动代替滑动可以减小摩擦。
14.减小
【详解】滚动摩擦比较比滑动摩擦力小,轮滑鞋是利用滚动代替滑动来减小摩擦。
15.
【详解】擦窗机器人在竖直方向上受竖直向下的重力,由于处于静止状态,机器人在竖直方向上受平衡力,所以还受竖直向上的摩擦力。如图所示:
16.(1) 匀速直线 1.2
(2)接触面粗糙程度
(3)压力越大
(4)不变
【详解】(1)[1]在测量滑动摩擦力时,为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,需要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。
[2]观察甲图,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N,根据平衡力可知,木块受到的滑动摩擦力为1.2N。
(2)观察乙、丙两图,乙图中接触面是木板,丙图中接触面是毛巾,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,所以比较乙、丙两图中的弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)观察甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙图中压力大于甲图中压力,乙图中弹簧测力计的示数大于甲图中弹簧测力计的示数,所以当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与物体运动的速度无关。在图甲实验中,若沿水平方向拉着木块以比原来更大的速度匀速运动,压力大小和接触面粗糙程度都不变,所以木块受到滑动摩擦力的大小将不变。
17.(1)4N;(2)0.4;(3)12N
【详解】解:(1)物体的B的重力
绳上拉力F的大小等于物体B的重力,即拉力
F=GB=4N
(2)A恰好沿桌面右做匀速直线运动,A受到的绳子的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,故A受到的摩擦力
f=F=4N
质量为1kg的物块A在水平桌面上,对桌面的压力等于其重力,即
根据题意可得f=μN,则A与桌面间的动摩擦因数
(3)因μ与接触面粗糙程度有关,在接触面粗糙程度相同时,可认为μ为一定值,所以,若在A上再叠放一个与A完全相同的物块C时,μ仍然为0.4,此时AC整体受到的摩擦力大小
若要使它们一起向左做匀速直线运动,AC整体受到水平向左的拉力F′与向右的摩擦力f′以及绳子对它们的拉力F,根据力的平衡条件可得,此时需要的向左拉力
F′=f′+F=8N+4N=12N
答:(1)绳上拉力的大小为4N;
(2)A与桌面间的动摩擦因数μ为0.4;
(3)若在A上再叠放一个与A完全相同的物块C,若要使它们一起向左做匀速直线运动,需12N的拉力。
答案第1页,共2页
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