8.3 摩擦力 同步训练(含解析)-2022-2023八年级下学期物理人教版

2023-03-15 12:08 

8.3 摩擦力 同步训练
试卷满分:100分 考试用时:40分钟
一、单选题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
1. 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。下列解释合理的是( )
A. 门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B. 门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C. 塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦
D. 塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
2. 手握酒瓶,瓶口朝上静止在手中,下列说法正确的是( )
A. 摩擦力等于瓶重
B. 手握瓶的力增大时,摩擦力也增大
C. 向瓶中注入少量水,若手握瓶的力不变,瓶仍静止,则摩擦力和以前一样大
D. 酒瓶能静止,是因为摩擦力大于瓶的重力的缘故
3. 在如图所示的事例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 急刹车时增大闸皮与车轮间的压力
B. 用毛刷擦冰面使冰面更光滑
C. 给车轮的轴中加润滑油
D. 轴承中加装滚珠
4. 如图是“竹筷提米”实验。玻璃杯和米被慢慢提起后,以下说法不正确的是( )
A. 米对竹筷有压力
B. 米压的越紧越不容易掉下来
C. 手上有油时会更容易捏住
D. 杯中倒水后会更不容易掉下
5. 图中的物体重,物体重用细绳将两物体通过定滑轮连接,放手后,物体恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。不计绳重和滑轮轴摩擦,下列分析正确的是( )
A. 物体受到的拉力大小为
B. 物体受到桌面给它的摩擦力大小为
C. 物体受到桌面给它的支持力大小为
D. 细绳断开时,自由下落,会立刻静止
6. 如图所示,用力把木块压在竖直墙面上,木块静止。以下说法正确的是( )
A. 木块只受重力、压力和摩擦力
B. 木块受到的摩擦力随增大而增大
C. 该木块受到两对平衡力
D. 木块受到的摩擦力和压力是一对相互作用力
7. 如图所示,小文用沿水平方向的力去推水平地面上重为的木箱,未推动,此时木箱受到的摩擦力大小为( )
A.
B.
C.
D.
8. 如图所示,在学校举行的体育活动周中,小明所在的八(1)班与小军所在的八(2)班进行了一场拔河比赛。下列关于拔河比赛说法中错误的是( )
A. 选体重大的运动员,能增大地面对人的摩擦力
B. 比赛时拉力较大的一组一定能获胜
C. 比赛时受到地面摩擦力较大的一组获胜
D. 运动员身体后倾、两腿弯曲,可以降低重心
9. 一木箱重,放在水平地面上,张华同学用的水平推力去推木箱,但没有推动,则木箱此时受到的合力为( )
A. B. C. D.
10. 如图甲所示,放在水平地面上的物块,受到方向不变的水平推力的作用,的大小与时间的关系图像如图乙所示,物体运动速度与时间的关系图像如图丙所示。下列有关说法正确的是( )
A. 时物体没运动是因为推力小于摩擦力
B. 时间内,物体始终受到平衡力的作用
C. 时间内,物体受到的摩擦力大小不变
D. 时,物体受到的摩擦力为
11. 如右图所示,某同学顺着竖直的杆匀速下滑,他受到的滑动摩擦力为杆,顺着比杆粗糙的绳匀速向上爬,他受到的滑动摩擦力为绳,则( )
A. ;方向向上,方向向下
B. ;方向向上,方向向下
C. ;、方向均向上
D. ;、方向均向下
12. 在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,弹簧测力计三次示数、、的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题(本大题共8小题,每空1分,共22分)
13. 自行车刹车后不会马上停下来,这是因为汽车具有______;车速会逐渐变小,是由于受到地面的摩擦力的作用,这说明力可以改变物体的__________。举重运动员涂抹镁粉是通过_________________的方式来______(选填“增大”或“减小”)摩擦。
14. 在进行冰壶比赛时,冰壶离开手后仍能继续向前滑行,是由于冰壶具有______。运动员有时会在冰壶前用力“刷冰”,目的是______(填“增大”或“减小”)冰壶与冰面之间的摩擦,与前方的冰壶撞击后,会将前方的冰壶击走,说明力可以改变物体的______。
15. 一个重的箱子放在水平地面上,受到的水平推力,箱子恰好做匀速直线运动,这时箱子受到的摩擦力______(填“大于”“等于”或“小于”;当水平推力增大到时,箱子所受合力的大小为______如果在箱子上再放一个砝码,则箱子在水平地面上运动时受到的滑动摩擦力将______。
16. 重的木箱放在粗糙程度相同的水平地板上,用水平推力推木箱。时,没推动,木箱所受摩擦力为 时,木箱做匀速直线运动时,木箱做加速运动,它所受摩擦力为 撤去,木箱做减速运动,它所受摩擦力为 。
17. 学校趣味运动会上,体重为的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬,如图所示,此过程中,他受到的摩擦力大小______(选填“大于”、“小于”或“等于”,方向为______.
18. 如图所示,某同学用的握力竖直拿起的杯子,则杯子所受的摩擦力大小是_____,若手的握力变为,则摩擦力大小_______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
19. 工人在一粗糙程度相同的水平面上用的水平拉力拉一体积为的冰块,以的速度做匀速直线运动。过了一段时间后,把水平拉力增大到,让冰块的速度增加到,此过程中冰块受的摩擦力为____。
20. 如图是一种流行的指尖陀螺玩具,这种玩具中间为一轴承,两侧各有一飞叶,拨动飞叶时可以在手指上转动,这现象说明力可以 陀螺中间的轴承是通过 的方式来 摩擦力.陀螺的飞叶一般采用密度大的金属制作,目的是为了通过增大质量来增大飞叶的 ,从而在停止拨动陀螺后,陀螺依然能够长时间转动.
三、作图题(本大题共2小题,共4分)
21. 如图,木块沿粗糙斜面下滑,请画出木块受到重力和摩擦力的示意图。
22. 如图所示,物体处于静止状态,小车在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出物体所受的支持力和摩擦力的示意图(力的作用点图中已标出)。
四、实验探究题(本大题共3小题,每空2分,共38分)
23. 小明在“探究二力平衡条件”的实验中,设计了如图所示的两种实验方案。
通过比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是________________。
实验时,小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,小车两边所受的拉力______(选填“相等”或“不相等”),小车处于静止状态,此时把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动,最后恢复到原位置静止;当小车受到的两个力方向相同时,小车加速运动.实验现象说明:作用在_______(选填“同一”或“不同”)物体上的两个力,大小_______,方向_______,并且______________________,这两个力才能彼此平衡。
24. 如图所示,是某物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
小红同学用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上匀速向右运动,如图甲所示,弹簧测力计的示数是,则木块与水平桌面之间的滑动摩擦力是______;她依据的原理是______;当她以更大的速度匀速拉动木块时,弹簧测力计示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
小芳同学把两个完全相同的木块和叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,弹簧测力计示数为,比较图乙与图甲,可以得出滑动摩擦力的大小与______有关。
下列现象中应用了上述结论的是______(选填字母)。
A.足球守门员戴着防滑手套
B.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
C.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
D.用力压住橡皮,擦去写错的字
实验过程中,小明同学将两个完全相同的木块和固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,示数为,如图丙,则______选填“”“”或“”);他继续将固定好的两个木块放在玻璃板面上,再次匀速拉动木块发现弹簧测力计的示数减小了,说明滑动摩擦力的大小与______有关。
25. 小凯探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
她设计了如下图所示两种方案:
方案一:木板水平固定,通过弹簧测力计水平拉动木块,如图所示。
方案二:木块与弹簧测力计相连,弹簧测力计水平固定,通过细绳水平拉动木板,如图所示。
方案一与方案二对比,方案二的优点是:______。
按方案一操作,水平拉动木块做______时,测力计示数是,木块受到的摩擦力为______;如果弹簧测力计的拉力增大到,此时的木块所受的摩擦力为______。
按方案二操作,研究滑动摩擦力的大小与压力的关系,为了改变木块与桌面间的压力,准备了块完全相同的木块,每次将木块叠放,通过多次实验,他得到下表所示的实验数据:
木块个数
弹簧测力计示数
分析表格中数据可以得出结论:______。
小凯还想探究滑动摩擦力是否与接触面积的大小有关,他将木块沿竖直方向锯掉一半,测得滑动摩擦力的大小也变为原来的一半。由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面积越小,滑动摩擦力越小。你认为他的结论正确吗?
请说明理由______。
答案和解析
【答案】
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10. 11. 12.
13. 惯性;运动状态;增大接触面粗糙程度;增大 。
14. 惯性;减小;运动状态 。
15. 等于 ; ; 变大 。
16. ;; 。
17. 等于;竖直向上 。
18. ;不变 。
19. 。
20. 可以改变物体的运动状态;变滑动为滚动;减小;惯性 。
21.
22.
23. 可减小摩擦力对实验的影响;相等;同一;相等;相反;作用在同一直线上。
24. ; 二力平衡 ;不变 ; 压力大小; ; ; 接触面的粗糙程度 。
25. 不需要匀速拉动木板,便于操作和读数 ; 匀速直线运动 ; ; ; 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 ; 不正确,因为没有控制压力相同 。
【解析】
1. 【分析】
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
在门与门框之间塞入硬纸片后,门不易吹开,根据影响摩擦力大小的因素分析其实质。
掌握静摩擦力与滑动摩擦力的区别,掌握增大摩擦力和较小摩擦力的方法,并能应用于实际生活。
【解答】
A、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;故A错误;
B、门相当于一个杠杆,门没被吹开,说明杠杆处于平衡状态,风吹门的力也可能大于或等于摩擦力,故B错误;
、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;故C正确,D错误。
2. 略
3. 【分析】
增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;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。
本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
【解答】
A、急刹车时增大闸皮与车轮间的压力,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;
B、用毛刷擦冰面使冰面更光滑,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B不符合题意;
C、给车轮的轴中加润滑油,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、在轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选:。
4. 解:、将竹筷插入玻璃杯的米中,米和筷子、玻璃杯之间产生压力,故A正确;
B、米压的越紧,米对竹筷的压力越大,摩擦力越大,故B正确;
C、手上有油时,接触面的粗糙程度减小,在压力一定时,会更不容易捏住,故C不正确;
D、杯中倒水后,米会膨胀,对竹筷的压力变大,摩擦力越大,所以会更不容易掉下,故D正确。
故选:。
弹力产生的条件是直接接触和产生形变;
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
本题考查摩擦力大小的影响因素,属于基础知识考查,难度不大。
5. 解:
A、物体和通过定滑轮连接,因此物体受到的拉力等于物体的重力,所以物体受到的拉力大小为,故A错误;
B、物体在水平桌面向右做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,因此物体受到桌面给它的摩擦力大小为,故B错误;
C、物体在竖直方向上处于静止状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,二者大小相等,因此受到桌面给它的支持力大小为,故C正确;
D、细绳断开时,自由下落,由于惯性仍会向右运动,不会立刻停止,故D错误。
故选:。
动滑轮不省力但可以改变使力的方向,分析的受力情况得出绳子的拉力,从而得出物体受到的力;
物体静止或做匀速直线运动时处于平衡状态,受到的力为平衡力,对物体进行受力分析,然后得出答案;
物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。
本题难度不大,对物体A正确受力分析,灵活应用平衡条件即可正确解题。
6. 解:
、木块处于静止状态,受两对平衡力,水平方向上受压力和支持力一对平衡力,竖直方向上受到的摩擦力和木块的重力一对平衡力,总共四个力,故A错误,C正确;
B、木块在竖直方向上受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力,平衡力大小相等,因为重力不变,所以摩擦力不变,故B错误;
D、木块受到的摩擦力和压力,这两个力不在同一条直线上,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选:。
分别对物体在水平方向和竖直方向上的受力情况进行分析,然后结合二力平衡条件进行判断;
根据二力平衡的条件分析摩擦力的大小;
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同物体上。
本题考查了平衡力的辨别,抓住二力平衡的四个条件缺一不可是关键,要注意平衡力作用在一个物体上、相互作用力作用在两个物体上。
7. 解:当木箱受到水平推力时,木箱仍没动,此时物体受到的推力与摩擦力是一对平衡力,所以此时。
故选:。
二力平衡的条件是两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,并且作用在同一个物体上;处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用。
此题主要考查了二力平衡条件及应用,一定要掌握二力平衡的条件,并找出物体所受的平衡力。
8. 解:
A、队员的体重越重,对地面的压力越大,摩擦力也会增大,故A正确;
、因为物体间力的作用是相互的。对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力,可见,双方之间的拉力并不是决定胜负的因素,哪边能获胜就取决于哪边的摩擦力大,故B错误、C正确。
D、身体向后驱,同时弯腿,可以降低重心,增加稳定性,同时借助对方的拉力来增大对地面的压力,增大地面对脚底的摩擦力,故D正确。
故选:。
物体间力的作用是相互的,当物体甲给物体乙一个作用力时,物体乙必然同时给物体甲一个反作用力,拔河比赛中,靠的是受到地面摩擦力的大小。因为它们之间力的作用是相互的,作用力和反作用力大小相等,方向相反,同时存在同时消失。
此题主要考查力的作用的相互性,增大或减小摩擦的方法的理解和掌握,此题紧扣教材,联系实际,符合新课程理念,能激发学生学习物理的兴趣。
9. 【分析】
本题考查同一直线上二力合成的应用,木箱在水平方向受到推力和摩擦力的作用,二力大小是相等的,方向相反,作用在同一条直线上,是一对平衡力。
从木箱所处的平衡状态就能判断出木箱受平衡力,再求出受到的合力。
【解答】
解:张华同学用大小为的力去搬木箱,但没有搬动,说明木箱处于静止状态,因此木箱受力平衡,则木箱受到的合力为,故C正确,ABD错误。
10. 解:、由速度时间图像可知,内,物体处于静止状态,受平衡力作用,又由图像可知物体受到的拉力为,因此物体所受摩擦力是;故A错误;
B、时间内,物体的运动状态发生了变化,受到的不是平衡力,故B错误;
、由速度时间图像可知,内,物体做匀速直线运动,受平衡力作用,即摩擦力;由速度时间图像可知,内,物体做匀加速运动,由于接触面的粗糙程度和压力都不变,故摩擦力不变,为;所以时间内,物体受到的摩擦力大小发生了变化,故C错误,D正确。
故选:。
滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关;
先由速度时间图像判断物体的运动情况,然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用;根据惯性定律判断撤去外力后物体的运动状态;根据由图像求出物体受到的拉力,然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小。
本题考查学生对图像的认识,并能将图像和图像相结合,判断出物体的运动状态,根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小是本题的关键。
11. 解:同学在沿绳匀速上升或杆匀速下滑时,受到的是竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力;
由题意可知,同学始终是匀速直线运动,处于平衡状态,所以,摩擦力与重力是一对平衡力,大小均与重力相同,因此;摩擦力方向与重力方向相反,竖直向上。
故选:。
对小明进行受力分析,明确其在竖直方向上受到的力,再根据小明的运动状态,判断两个力的大小关系及摩擦力的方向。
在此题中,明确重力与摩擦力是一对平衡力,是判断摩擦力的大小和方向的关键所在。
12. 【分析】
本题考查了摩擦力大小的影响因素以及增大和减小摩擦力的方法,同时注意探究摩擦力大小的影响因素时,需要用控制变量法进行探究。
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度,压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大;
减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑。
【解答】
因为摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,而第一次实验和第二次实验,压力大小和接触面的粗糙程度都相同,因此;改变了接触面积的大小,摩擦力不变;
第一次实验和第三次实验,压力大小和接触面粗糙程度一定时,用滚动代替滑动,减小了摩擦力的大小,所以;综合上面两种情况可得:;故A符合题意,不符合题意。
13. 【分析】
本题考查惯性、力的作用效果、增大摩擦的方法,综合性较强,要熟练掌握相关的知识,会应用它解决生活中的实际问题,知道物理知识与生活息息相关。
由于惯性自行车还要保持原来的运动状态继续向前运动;;
力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态,
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。
【解答】
自行车刹车后不会立即停下,这是因为自行车本来就处于运动状态,当自行车刹车后,由于惯性自行车还要保持原来的运动状态继续向前运动;
力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态,车速会逐渐变小,是由于受到地面的摩擦力的作用,这说明力可以改变物体的运动状态;
举重运动员涂抹镁粉是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
14. 解:一切物体都具有惯性,都有保持原来运动状态不变的性质;冰壶被推出后,能在冰面上继续滑行就是因为冰壶具有惯性。
队员在冰壶前方的冰道上用冰刷“扫刷”,其目的是:使冰熔化,使冰面更光滑,减小摩擦力。
后方的冰壶与前方的冰壶撞击后,会将前方的冰壶击走,说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为:惯性;减小;运动状态。
利用以下知识分析解答:
体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性。
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;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。
本题考查惯性、力的作用效果和摩擦力大小的影响因素,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
15. 解:
箱子受的水平推力时,恰好做匀速直线运动,所以此时摩擦力与推力是一对平衡力,二力的大小相等,则这时箱子受到的摩擦力等于;
当水平推力增大到时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小不变,仍为,此时箱子所受合力的大小为:;
如果在箱子上再放一个砝码,接触面之间的压力增大,则箱子在水平地面上运动时受到的滑动摩擦力将变大。
故答案为:等于;;变大。
掌握二力平衡条件,知道一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
掌握影响摩擦力大小的因素:压力和接触面的粗糙程度。
本题考查了二力平衡条件的应用,当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,受平衡力的作用,是一道基础性题目。
16. 【分析】
物体处于静止或匀速直线运动时,所受力是平衡的,然后根据二力平衡的条件即可解答;
影响滑动摩擦力大小的因素有:压力大小和接触面的粗糙程度。
本题考查了二力平衡条件的应用及影响滑动摩擦力大小的因素,注意:静止的物体或匀速直线运动的物体受平衡力的作用;滑动摩擦力大小与物体运动的速度无关,只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
【解答】
用的水平推力推木箱,木箱静止不动,此时推力跟静摩擦力是一对平衡力,二力的大小相等,所以木箱所受的摩擦力;
推力增大至时,木箱做匀速直线运动,此时推力跟滑动摩擦力是一对平衡力,其大小相等,所以此时木箱所受的摩擦力;
推力增大至,木箱做加速运动;或撤去,木箱做减速运动时,木箱对水平地面的压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以木箱受到的滑动摩擦力大小不变,仍为。
17. 解:
由题意知:张老师沿竖直的木杆匀速上攀,那么他在竖直方向上受到一对平衡力的作用:重力和摩擦力;
由二力平衡的条件知:他所受的重力和摩擦力,大小相等,方向相反,且在同一条直线上;因此,他受到的摩擦力,方向竖直向上.
故答案为:等于;竖直向上.
由于张老师匀速上攀,那么在竖直方向受到平衡力的作用:重力和摩擦力是一对平衡力.
根据二力平衡的条件进行判断即可.
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力作用,根据平衡力作用判断力的大小和方向是一种常见的题目,一定要掌握.
18. 【分析】
本题考查摩擦力的大小及二力平衡的应用,物体处于静止状态,受平衡力的作用,根据平衡力知识分析即可。
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力作用,根据平衡力条件判断力的大小和方向是常用的方法。
【解答】
解:手握住重的杯子静止在空中,杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以杯子受到的摩擦力的;
若使手的握力变为,杯子还静止在手里,杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以杯子受到的摩擦力不变,还是。
故答案为:;不变。
19. 【分析】当物体做匀速直线运动时,受到平衡力的作用,平衡力一定大小相等、方向相反。
滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
【解答】解:工人在一粗糙程度相同的水平面上用的水平拉力拉一体积为的冰块,以的速度做匀速直线运动。此时拉力和摩擦力是一对平衡力。摩擦力的大小为。过了一段时间后,把水平拉力增大到,让小车的速度增加到,此时压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,此过程中冰块受到的摩擦力还是。
故答案为:。
【点评】知道影响滑动摩擦力大小的因素;知道平衡力的应用是解决本题的关键。本题属于基础性题目。
20. 【分析】
本题主要考查力的作用效果,减小摩擦的方法,惯性
力可以改变物体的运动状态;
减小摩擦的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度,变滑动为滚动;
一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大.
【解答】
拨动飞叶时可以在手指上转动,这现象说明力可以改变物体的运动状态;
陀螺中间的轴承是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦力;
因为一切物体都有惯性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,质量越大,惯性越大。所以,为了使飞叶在工作时更稳定,可以通过增大质量从而增大惯性。
故答案为:可以改变物体的运动状态;变滑动为滚动;减小;惯性。
21. 力的示意图是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来,线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,线段起点或终点表示力的作用点。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图,二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
解:木块所受重力的方向竖直向下;木块正在下滑,则受到的摩擦力的方向平行于斜面向上,作用点都画在木块的重心上;据此画出重力与滑动摩擦力的示意图,如图所示。
22. 先对物体进行受力分析,小车在拉力作用下向右加速运动,受重力、支持力、拉力和摩擦力。再按力示意图要求画出的支持力和摩擦力示意图。
本题是要画力的示意图,主要考查了摩擦力的大小和方向的判断,关键选择合适的研究对象进行分析。
解:
以为研究对象,受向左的拉力和向右的摩擦力;受到支持力方向竖直向上,分别沿支持力和摩擦力的方向画一条有向线段,分别用和表示,如图所示:
23. 【分析】
做实验时滑动摩擦力大于滚动摩擦力,摩擦力对实验影响较大;
木块两边所受的拉力大小等于砝码的重力;定滑轮的作用是改变拉力的方向;分析实验现象可知,当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上时,两个力平衡。
此题考查了探究二力平衡的条件,选择合适的实验探究方法;是解答此题的关键。
【解答】
通过实验比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是滚动摩擦力小于滑动摩擦力,减小了摩擦力对实验的影响;
该实验装置中,木块两边所受的拉力大小等于砝码的重力,所以砝码质量相等,则拉力相等;保持两盘砝码质量相等即让两边的拉力相等,把木块扭转一个角度,使拉力和不在同一条直线上,观察到木块发生转动,当木块重新恢复到原来的静止状态时,拉力和作用在同一条直线上;所以这一步的目的是为了探究平衡力是否在同一直线上。故作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力才能彼此平衡。
故答案为:可减小摩擦力对实验的影响;相等;同一;相等;相反;作用在同一直线上。
24. 解:实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,则木块与水平桌面之间的滑动摩擦力,为;
当她以更大的速度匀速拉动木块时,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力的大小也不变;
小芳同学把两个完全相同的木块和叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙,比较图乙与图甲,控制压力大小不相同,接触面的粗糙程度相同,可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
A、足球守门员戴着防滑手套,是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,不符合题意;
B、移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力,不符合题意;
C、气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫,是通过使接触面分开,来减小摩擦力的,不符合题意;
D、用力压住橡皮,擦去写错的字,就是利用改变压力大小来改变摩擦力大小的,符合题意;故选D;
小明同学将两个完全相同的木块和固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,此过程中接触面的粗糙程度和压力大小相同,所以滑动摩擦力大小不变,故F;
继续将固定好的两个木块放在玻璃板面上,接触面的粗糙程度变小了,再次匀速拉动木块发现弹簧测力计的示数减小了,说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
故答案为:;二力平衡;不变;压力大小;;;接触面的粗糙程度。
由二力平衡条件可知,要使拉力与摩擦力大小相等即便于测出摩擦力的大小,需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与速度大小无关;
要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,需使压力大小不相同,接触面粗糙程度相同;
逐一判断选项中的应用,找出应用这一结论的实例;
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法。
掌握滑动摩擦力大小的影响因素,利用控制变量法和二力平衡条件探究滑动摩擦力大小的影响因素是本题考查的重点。
25. 解:方案一:用弹簧测力计水平拉动木块,当木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,拉力与摩擦力是一对平衡力,由二力平衡条件可知,摩擦力大小等于测力计的拉力,因此实验时应控制木块做匀速直线运动;
方案二:拉动长木板时,木块静止,木块处于平衡状态,木块受到的摩擦力大小等于测力计的拉力,实验时不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作,同时测力计是静止的,便于对测力计读数;
用方案一实验时,应该水平拉动木块做匀速直线运动;按方案一操作,匀速拉动木块时,测力计示数是,由平衡条件可知,木块受到的摩擦力为;由于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,所以如果弹簧测力计的拉力增大到,木块所受的摩擦力为;
由表中实验数据可知,在接触面粗糙程度相同时,物体间的压力越大,滑动摩擦力越大,由此可得:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面的粗糙程度、物体间的压力相同而接触面的面积不同,由题意可知,实验过程中没有控制压力相等,因此实验结论是错误的;
故答案为:不需要匀速拉动木板,便于操作和读数;匀速直线运动;;;接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;不正确,因为没有控制压力相同。
木块做匀速直线运动时受平衡力,根据二力平衡条件可以求出摩擦力大小;分析图示实验装置,然后答题;
应用方案一时应水平匀速拉动木块;木块做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,由平衡条件可知,滑动摩擦力等于拉力;
应用控制变量法分析表中实验数据,根据实验控制的变量与实验现象分析答题。
要探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面的粗糙程度、物体间的压力相同而接触面的面积不同,据此分析答题。
知道实验注意事项、应用平衡条件、控制变量法即可正确解题;正确应用控制变量法是正确解题的关键。
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8.3 摩擦力 同步训练(含解析)-2022-2023八年级下学期物理人教版

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