内容正文:
8.3 摩擦力 随堂练习
一、单选题
1.几个同学在操场上进行爬竿比赛,使他们能够上升的力是( )
A.重力 B.摩擦力 C.弹力 D.竿的拉力
2.下列关于摩擦力的几种说法中正确的是( )
A.一个物体在另一个物体表面滑动时一定会受到滑动摩擦力
B.滑动摩擦力的方向总是和物体相对运动的方向相反
C.猴子匀速向上爬杆时受到的摩擦力方向向下
D.生活中所有的摩擦力对我们而言都是没有好处的
3.用图中所示的装置研究滑动摩擦力,用5N的水平向右的拉力F匀速拉动物体B的过程中,物体A相对于地面静止不动,此时弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是( )
A.当拉力F增大,弹簧测力计示数也会变大
B.物体B受到地面的摩擦力大小为5N,方向水平向左
C.物体A受到B的摩擦力大小为2N,方向水平向右
D.物体B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
4.如图所示,在50N水平向右的力F作用下,重10N的物块静止在竖直墙面上,则物块受到的摩擦力大小为( )
A.50N B.10N C.60N D.40N
5.如图所示,粗糙程度相同的水平桌面上甲、乙两个物体分别在水平拉力作用下做匀速直线运动,已知.下列说法正确的是( )
A.甲物体对桌面的压力小于乙物体对桌面的压力
B.甲物体受到的摩擦力大于乙物体受到的摩擦力
C.甲物体的下表面比乙物体的下表面更光滑
D.甲物体的运动速度小于乙物体的运动速度
6.如图所示,木块A、B叠放在水平桌面上,用大小恒定的力F水平拉木块A,使木块A、B一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.桌面对A 的摩擦力方向水平向右 B.A对B的摩擦力方向水平向左
C.桌面对A 的摩擦力与拉力 F大小相等 D.A对 B 的摩擦力与拉力 F 大小相等
7.如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上,现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来,所用的力,则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是( )
A.甲为零,乙受到向右的15N的摩擦力
B.甲、乙都受到向右15N的摩擦力
C.甲、乙都受到向左15N的摩擦力
D.甲、乙均受力15N,甲受向右的摩擦力,乙受向左的摩擦力
二、填空题
8.康康在公园和爷爷一起打陀螺,如图所示,在陀螺的锥尖镶嵌小钢珠是为了 __ 摩擦(选填“增大”或“减小”)。
9.如图所示,在右边托盘内加砝码,使物块在水平桌面上做匀速直线运动;若继续在托盘内加砝码,物块受到水平桌面的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.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。
11.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右拉力,B物块受到水平向左拉力,此时A、B两物块一起静止,则A对B的摩擦力为___________N,水平桌面对B的摩擦力为___________N,方向为___________。
12.如图所示,给门轴上的合页加润滑剂可以在两个表面之间形成油膜,使两个表面相互___________(选填“接触”或“不接触”),这样就___________了摩擦(选填“增大”或“减小”);
三、作图题
13.如图甲是大熊猫“福宝”正躺在树上休息,图乙是其简化图,O为熊猫重心。请在图乙中画出熊猫受到的摩擦力f的示意图。
四、实验题
14.小明做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验;
(1)如图甲所示,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,使其在木板表面做 _________ 运动;根据 _________ 知识可知,木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小;图乙中弹簧测力计的示数为 ________ N;
(2)比较甲、乙两图,可知滑动摩擦力大小与压力大小的关系,支持该结论成立的现象是 ________;
(3)如表是小明重复甲图实验后得出的数据,记录了木块在不同运动状态时弹簧测力计的示数。这5次实验中,木块所受摩擦力大小相同的有 _____ 次;
木块状态
静止
静止
加速直线运动
匀速直线运动
减速直线运动
弹簧测力计示数/N
0.6
1.0
2.4
1.2
0
(4)小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。小明利用力传感器和传送带设计了如图丙所示的装置,保持传送带的转速不变进行实验,计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图丁、戊(木块平放和侧放时的底面积不同)所示;
①分析图丁、戊可初步得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积 _______;
②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定,可能的原因是 _________ 。
五、简答题
15.如图所示,为了测量滑动摩擦力,要用弹簧测力计水平拉动木块。想一想,为什么要使木块做匀速直线运动?
六、计算题
16.一辆小车的总质量为400kg,在水平路面上做匀速直线运动的过程中,受到的阻力是车重的。(g取10N/kg)求:
(1)小车静止不动时,对地面压力的大小;
(2)用70N的水平拉力拉小车,小车静止不动,小车受到的阻力;
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动;
(4)当正在做匀速直线运动的小车受到的水平拉力变为100N时,小车所受的摩擦力变化吗?你认为此时小车做什么运动?
试卷第1页,共3页
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《8.3 摩擦力 随堂练习》参考答案
1.B
【详解】A.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,方向竖直向下。在爬竿过程中,重力会阻碍同学上升,而不是使同学上升的力,故A不符合题意;
B.当同学在爬竿时,手与竿之间存在相对运动或相对运动趋势,会产生摩擦力。同学向上爬竿,手相对竿有向下运动的趋势,因此竿会给手一个向上的摩擦力,这个摩擦力是使同学能够上升的力,故B符合题意;
C.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。在爬竿过程中,弹力通常表现为竿对手的支持力,方向垂直于竿的表面,与同学上升的方向垂直,不能使同学上升,故C不符合题意;
D.拉力是指物体在受到外力作用时,产生的拉伸效果的力。在爬竿过程中,竿并没有主动对同学施加向上的拉力,同学是通过自身的攀爬动作以及摩擦力实现上升的,故D不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】A.一个物体在另一个物体表面滑动时,若接触面光滑,则不会产生滑动摩擦力,故A错误;
B.滑动摩擦力的方向总是和物体相对运动的方向相反,但可能与物体运动的方向相同,故B正确;
C.猴子匀速向上爬杆时,处于平衡状态,受到的重力和摩擦力是一对平衡力,重力的方向竖直向下,则受到的摩擦力方向向上,故C错误;
D.生活中有的摩擦力对我们而言是有益的,我们称之为有益摩擦,如人走路时地面对人的摩擦力,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.物体A相对于地面保持静止,物体A受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,当拉力F增大,物体A与木板的压力和接触面的粗糙程度不变,因而所受摩擦力大小仍然保持不变,弹簧测力计示数也不变,故A错误;
BCD.物体A相对于地面保持静止,物体A受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力,这两个力是一对平衡力,由二力平衡条件可得A受到的滑动摩擦力fB对A=F弹=2N
由力的作用相互性可知,物体B受到A的摩擦力大小fA对B= fB对A=2N
方向水平向左,物体B水平方向受到水平向右的拉力、A对B水平向左的摩擦力和地面对B水平向左的摩擦力,由力的平衡可知物体B受到地面的摩擦力f地对B=F- fA对B=5N-2N=3N
故C正确,AD错误。
故选C。
4.B
【详解】根据题意可知,物块静止在竖直墙面上,处于平衡状态。在竖直方向上,向下的重力与向上的摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,摩擦力大小等于重力,即10N。水平方向的50N推力仅影响物块对墙面的压力,与竖直方向的摩擦力无关,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.C
【详解】A.水平面上的物体对支持面的压力等于物体重力,甲物体对桌面的压力等于甲物体的重力,乙物体对桌面的压力等于乙物体的重力,因为G甲>G乙,故甲物体对桌面的压力大于乙物体对桌面的压力,故A错误;
B.甲、乙两个物体分别在水平拉力作用下做匀速直线运动,水平方向受力平衡,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反。甲物体受到的拉力为5N,则甲物体受到的摩擦力为5N;乙物体受到的拉力为10N,则乙物体受到的摩擦力为10N,则甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力,故B错误;
C.物体对接触面的压力越大,接触面粗糙程度越大,物体受到的滑动摩擦力越大。甲对桌面的压力大于乙对桌面的压力,甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力,所以甲物体的下表面比乙物体的下表面更光滑,故C正确;
D.滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟接触面积大小、拉力大小、运动速度无关,由已知条件无法比较甲、乙速度大小关系,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】A.木块A、B一起向右做匀速直线运动,A受到桌面向左的摩擦力与拉力F平衡,故桌面对A的摩擦力方向水平向左,故A错误;
B.B随A一起做匀速直线运动,AB之间没有发生相对运动,B在水平方向上不受力,因此A对B没有摩擦力作用,故B错误;
C.由于A做匀速直线运动,桌面对A的摩擦力与拉力F是一对平衡力,大小相等、方向相反,故C正确;
D.A对B没有摩擦力作用,因此不存在与拉力F大小相等的说法,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知,木块乙处于平衡状态,故受平衡力的作用,且由于地面光滑,所以乙在水平方向受拉力和甲对其向左的摩擦力作用,根据二力平衡的条件可以判断,乙木块受到的摩擦力为15N,方向水平向左。同样的由由于木块甲静止,木块甲处于平衡状态,所以甲受平衡力的作用,在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用,由力的相互性可知,甲受到摩擦力的大小为,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.减小
【详解】陀螺锥尖镶嵌小钢珠,使接触面变光滑,在相同条件下,可以减小摩擦力。
9.不变
【详解】滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。当物块在水平桌面上做匀速直线运动时,继续在托盘内加砝码,物块对水平桌面的压力大小不变(压力等于物块的重力,物块重力不变),接触面的粗糙程度也不变,所以根据滑动摩擦力的影响因素可知,物块受到水平桌面的摩擦力不变。
10. 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。
11. 5 3 水平向右
【详解】[1]A、B两物块静止,处于平衡状态,A 受到水平向右拉力F1,则一定受到B对其水平向左的摩擦力,所以B对A的摩擦力大小为5N,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是相互作用力,大小相等,都是5N。
[2][3]A对B的摩擦力f1=5N,方向水平向右,在水平方向上,B物块受到水平向右的摩擦力f1=5N与水平向左的力F2=8N、桌面对其的摩擦力的作用,因处于平衡状态,则桌面对B的摩擦力大小f=F2-f1=8N-5N=3N,方向水平向右。
12. 不接触 减小
【详解】[1][2]使接触面分离的方法可以减小摩擦。两个门轴合页表面之间的油膜,可以使两个表面相互不接触,以此来减小摩擦力。
13.
【详解】大熊猫“福宝”正躺在树上休息,处于静止状态,有沿着树向下运动的趋势,故受到摩擦力f的方向沿斜面向上,作用点画在熊猫的重心O上,如图所示:
14.(1) 匀速直线 二力平衡 1.6
(2)图乙中弹簧测力计的示数大于图甲中弹簧测力计的示数
(3)3
(4) 无关 由于传送带和木块表面的粗糙程度不均匀导致的
【详解】(1)[1][2]如图甲所示,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,使其在木板表面做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,才能够间接测量出摩擦力的大小。
[3]如图乙所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为1.6N。
(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大,小明根据图甲、乙得到了实验的结论,由图可知,接触面粗糙程度相同,图乙中压力更大,所以支持该结论成立的现象是图乙中弹簧测力计的示数大于图甲中弹簧测力计的示数。
(3)根据表格数据可知,在匀速直线运动时,木块所受的摩擦力与弹簧测力计的示数相等,因为此时木块处于平衡状态,即拉力等于摩擦力。因此,匀速直线运动时的摩擦力为1.2N。在静止状态下,木块受到的静摩擦力与弹簧测力计的示数相等,即0.6N和1 N。在加速直线运动和减速直线运动时,木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,其大小与接触面的粗糙程度和压力有关,与运动状态无关。因此,加速直线运动和减速直线运动时的摩擦力大小相同,即1.2 N。综上所述,木块所受摩擦力大小相同的有3次,分别是加速直线运动、匀速直线运动和减速直线运动。
(4)[1]图丙中木块相对地面处于静止状态,受到的滑动摩擦力与拉力为一对平衡力,大小相等,接触面的粗糙程度相同,压力大小相等,受力面积不同,图丁、戊两图中,F1=F2,说明摩擦力相等,则可得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
[2]弹簧测力计的示数仍不稳定,说明滑动摩擦力大小发生了变化,根据滑动摩擦力的两个影响因素可知,在压力不变时,传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定可能是由于传送带和木块表面的粗糙程度不均匀导致的。
15.木块做匀速直线运动,受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力。
【详解】木块做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于拉力大小,弹簧测力计示数即为滑动摩擦力大小。
16.(1)4000N
(2)70N
(3)80N
(4)不变,小车做加速直线运动
【详解】(1)小车静止时,对地面的压力等于其重力,小车对水平地面的压力为
(2)小车受到水平拉力静止在水平地面上,此时小车处于平衡状态。在水平方向受到的拉力与地面对小车的摩擦阻力是一对平衡力,二力大小相等,所以小车受到的阻力为
(3)小车匀速直线运动时,拉力与阻力是一对平衡力,大小相等。阻力为车重的。则水平拉力为
(4)拉力变为100N时,小车对水平地面的压力和接触面的粗糙程度均不变,故摩擦力仍为80N。此时拉力(100N)大于摩擦力,合力使小车做加速直线运动。
答案第1页,共2页
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