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初中物理人教版(2024)八年级下册(2024)第3节 摩擦力练习题
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这是一份初中物理人教版(2024)八年级下册(2024)第3节 摩擦力练习题,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.如图所示,一物体A放在水平传送带上,并随传送带一起向右做匀速直线运动,则下列分析正确的是( )
A.A总共受到三个力的作用
B.在水平方向上,A受到水平向右的摩擦力
C.在竖直方向上,A对传送带的压力和A受到的重力是一对平衡力
D.在竖直方向上,A对传送带的压力和传送带对A 的支持力是相互作用力
2.如图,M、N两个物体叠放在水平面上保持静止,同时有F=10N的两个水平力分别作用于M、N两物体上,下列分析正确的是( )
A.M和N之间摩擦力为20N
B.地面对N的摩擦力为0N
C.地面对N的摩擦力为10N,方向水平向左
D.地面对N的摩擦力为10N,方向水平向右
3.如图所示,用水平力F把重力为G的正方体物块紧压在竖直墙壁上,正方体处于静止状态。关于正方体受到墙壁的摩擦力f,以下说法中正确的是( )
A.正方体受到的摩擦力f=F
B.减小水平力F的大小,摩擦力f减小
C.增大水平力F的大小,摩擦力f不变
D.增大水平力F的大小,摩擦力f也随之增大
4.下列四幅图对应的说法正确的是( )
A.图甲中,某同学沿杆匀速向上爬升,该同学受到的摩擦力方向向下
B.图乙中,筷子提米在空中静止时,在米中的筷子受到摩擦力的方向向下
C.图丙中,力F拉动木板B使其速度逐渐变大,则弹簧测力计示数也逐渐变大
D.图丁中,重200N的小车至少要200N的水平方向的力才能推动它
5.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mp<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( )
A.F1>F2B.F2=F3C.F3=F4D.F3<F4
6.关于质量、重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.地面某位置处,物体的质量跟它受到的重力成正比
B.物体对地面的压力是由于地面发生弹性形变产生的
C.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D.物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的弹力
7.如图所示是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情景。冰壶被掷出后,会沿水平冰面滑行得越来越慢,关于该过程,下列说法正确的是( )
A.掷出后的冰壶继续向前滑动,这个过程中一直受到手的推力
B.掷出后的冰壶运动过程中受到的摩擦力越来越大
C.冰壶在水平冰面滑行的过程中,冰壶所受的合力不为零
D.冰壶在水平冰面滑行的过程中,冰壶的运动状态不变
8.小枫同学用弹簧测力计水平拉着木块向右运动时,做了三次实验,木块三次的速度与时间关系图象如图2所示,三次接触面粗糙程度均相同,则弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为( )
A.F1=F2<F3B.F1<F2<F3C.F1=F2=F3D.F1<F2=F3
9.下列做法能增大摩擦力的是( )
A.用力握紧球拍B.滚动轴承
C.行李箱底部装轮子D.给机器加润滑油
10.小明在观看举重比赛时,想到了一些观点,下列说法正确的是( )
A.运动员上场前抹镁粉是为了减小摩擦
B.运动员受到地面对他的支持力是由于运动员形变产生的
C.运动员松手后杠铃下落,是因为力改变了杠铃的运动状态
D.运动员将杠铃举在空中静止时,他受到的重力和地面对他的支持力相互平衡
11.如图所示是运动员比赛时的场景,其中属于减小摩擦的是( )
A.图甲:足球比赛守门员戴有花纹的手套
B.图乙:单杠运动员比赛过程中握紧单杠
C.图丙:体操运动员比赛前在手上涂镁粉
D.图丁:冰壶运动员用冰刷不断地刷冰面
二、填空题
12.体育课上,小明在立定跳远时,用力向后蹬地,就能获得向前的力,这是因为物体间力的作用是 的;如果起跳板上有沙粒,起跳时就会感觉很滑,影响跳远成绩,这是因为跳板上的沙粒把滑动变为 ,使得摩擦力变小。
13.我国劳动人民很早就在农业、军事等方面应用杠杆。如图甲所示是用于稻谷去皮的脚踏碓,图乙是其简化图;图丙所示是护城河上安装的吊桥装置。
(1)使用该脚踏碓 (选填“能”或“不能”)省功;
(2)利用图乙中的脚踏碓捣谷时,劳作者踩踏“碓”尾,“碓”头高高抬起,松脚后“碓”头下落过程中,它的重力势能会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。为了省力些,可将脚踩点适当 (选填“靠近”或“远离”)О点;
(3)脚踏碓的脚踩位置有粗糙的花纹,这是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦;
(4)图丙中,该滑轮是 (选填“定”或“动”)滑轮,它的作用是 。
14.如图所示,水平桌面上放一物体A,物体A在3N的水平推力F的作用下,匀速运动0.2m,从甲图位置运动到乙图位置。在此过程中,推力F对物体A做功的功率 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.如图所示是人在步行前进时的情景。地面对后脚鞋底的摩擦力方向是向 (填“前”或“后”,鞋底面制成凹凸不平的花纹、这是采用 的方法来增大摩擦的。
16.图甲和图乙实验过程中所用器材完全一样,则A物体两次所受摩擦力的大小关系是f摩甲 f摩乙,(大于/等于/小于),作出判断的依据是 。在操作无误的情况下,若对比两次实验弹簧测力计的示数,可以初步验证滑动摩擦力与 压力/接触面粗糙程度/接触面积)的关系。
17.如图所示,用手握住重为3N的水杯静止,杯子因受到方向 的摩擦力而不会掉下来,杯子受到的摩擦力为 N;当拿着杯子匀速向上移动时,杯子受到的摩擦力为 N。当增大握杯子的力时,杯子所受的摩擦力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.如图甲所示,完全相同的木块和叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力作用下,、一起做匀速直线运动,此时木块所受的摩擦力为 N;若将、紧靠着放在水平桌面上,用水平向右的力推使它们一起做匀速直线运动(如图乙所示),则推力 N。
三、实验题
19.在探究影响摩擦力大小的因素的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)实验时,弹簧测力计必须沿 方向拉动木块做匀速直线运动,此时,弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)木块所受摩擦力的大小。
(2)甲、丙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关; 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)为了验证“滑动摩擦力的大小是否跟接触面积有关”,小明在上述甲实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一半继续进行实验,这种做法是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
(4)实验时,小明发现很难控制木块做匀速运动,于是,他对实验装置进行了如图丁所示的改进:水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动,木块A相对于地面保持静止,此时弹簧测力计的示数为0.8N,则木块A受到的滑动摩擦力是 N,方向 (选填“水平向左”或“水平向右”),此过程中木板不必做匀速直线运动。
20.某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力。实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木板上的滑块通过轻绳绕过。定滑轮(不计绳与滑轮间的摩擦),绳的另一端悬挂托盘。实验时,在托盘中放入适量的砝码,使滑块做匀速直线运动。回答下列问题:
(1)为了测量滑块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是 ;(填选项前的编号)
①木板的质量,
②滑块的质量,
③托盘和砝码的总质量,
④砝码的质量。
(2)滑块的滑动摩擦力表达式为 ;(用上述已测量的物理量符号表示)
(3)托盘落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力为,则 ;(选填“”)
(4)为了避免该实验的不足,小刚改为向左水平拉动木板,同时把砝码和托盘换为弹簧测力计(已在竖直方向调零)且固定(如图乙所示)与滑块相连的线系在弹簧测力计的圆环上,此时,滑块受到的滑动摩擦力的方向是 ,用这种方法测出的摩擦力将比真实值 (偏大/偏小/不变);
(5)小刚在改正了乙图装置的情况下,正确测出了滑动摩擦力的值,并改变放在滑块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力f与作用在木板表面的压力的关系图像如丙图所示;把木板换成铁板,再改变放在滑块上的砝码,重复以上实验得到了摩擦力f与作用在铁板表面的压力的关系图像如丁图所示。由图丙、丁可知:铁板的粗糙程比木板 (大/小/无法确定),当滑块与砝码的总重力为12N时,滑块在铁板上滑动时受到的摩擦力为 N。
21.在探究滑动摩擦力大小的影响因素实验中,小枫杨采用了如图所示的实验器材,用弹簧测力计拉动长方体木块,在不同物体表面上做运动。
(1)为准确测量滑动摩擦力大小,小枫杨应水平拉动弹簧测力计做 运动,根据 原理,此时弹簧测力计的拉力大小等于滑动摩擦力大小;
(2)丙组实验中,弹簧测力计的示数为 N,若砝码和木块的质量之比是1:2,则此时按照实验要求拉动时,砝码受到的摩擦力为 N;
(3)通过比较乙、丙两个实验可以得出: ,滑动摩擦力越大;下列选项中应用了该结论的是 (填字母)。
A.刹车时用力捏自行车的车闸;
B.鞋底的花纹;
C.行李箱下方安装有轮子。
(4)若甲实验中拉动木块过程中,突然撤去拉力,木块会继续在木板面上向前做减速运动,在减速的过程中,木块受到的滑动摩擦力大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(5)小枫杨又想起生活当中,站在公交车上,当公交车加速前进时,上半身后仰,此时车厢给脚的摩擦力方向是 (选填“向前”、“向后”或“不受摩擦力”)。
《8.3摩擦力》参考答案
1.D
【详解】AB.物体随着传送带一起匀速向右运动,物体受平衡力作用,竖直方向上重力和支持力是一对平衡力;在水平方向上,物体相对于传送带没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以,不受摩擦力的作用,即在水平方向上不受力,故AB错误;
C.在竖直方向上,A对传送带的压力和A受到的重力分别作用在传送带和A两个物体上,方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.在竖直方向上,A对传送带的压力和传送带对A的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是相互作用力,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.M处于静止状态,M在水平方向上受水平向左的拉力F和N对M向右的静摩擦力fNM,M在水平方向上受到的这两个力大小相等、方向相反,是一对平衡力,所以M和N之间摩擦力为
fNM=F=10N
故A错误;
BCD.把MN看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用,在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F,由于两个拉力大小相等,所以整体在水平方向上只受两个拉力,则地面对N没有摩擦力,故B正确,CD错误。
故选B。
3.C
【详解】A.物块保持静止状态(平衡状态),合力为零;对物块进行受力分析可知:水平方向上的推力F和墙壁对它向右的支持力N是一对平衡力,则F=N;竖直方向上的重力G和静摩擦力f是一对平衡力,则f=G,摩擦力的方向竖直向上,故A错误;
B.减小水平力F的大小,物体可能静止,静止时受到的摩擦力等于重力不变;也可能下滑,若物体下滑,则摩擦力ff摩乙。
[3]根据控制变量法,图甲、乙中,压力相同,接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,因此对比两次实验弹簧测力计的示数,可以初步验证滑动摩擦力与接触面积的关系。
17. 竖直向上 3 3 不变
【详解】[1][2]手握水杯静止在空中,水杯处于平衡状态,受的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以水杯受到的摩擦力的大小等于重力,为3N,方向竖直向上。
[3]拿着杯子匀速向上移动时,杯子处于平衡状态,受的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以受到的摩擦力为3N。
[4]增大手握杯子的力时,水杯依然保持静止,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,所以手对水杯的摩擦力不变。
18. 0 12
【详解】[1]在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,因此,A、B都受平衡力,在水平方向假设B受摩擦力,则B只受一个力不能保持平衡,所以,假设不成立,水平方向B不受力,因此摩擦力为0。
[2]在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,A受12N的拉力,因此A受到的滑动摩擦力也为12N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平向右的力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,接触面的粗糙程度不变,压力也不变,因此滑动摩擦力也不变,使它们一起向右匀速运动,因此推力等于滑动摩擦力,即F2=12N。
19.(1) 水平 等于
(2) 压力大小 甲、乙
(3) 错误 没有保持压力大小相等
(4) 0.8 水平向左
【详解】(1)[1][2]弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,木块水平方向上受到水平向左的滑动摩擦力和水平向右的拉力,木块进行匀速直线运动时,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以其目的是使滑动摩擦力等于弹簧测力计示数。
(2)[1]甲、丙两图接触面粗糙程度相同,压力不同、弹簧测力计的示数不同,滑动摩擦力大小不相同,可探究滑动摩擦力大小跟压力大小的关系。
[2]比较甲、乙两图中的测力计示数,压力相同,接触面的粗糙程度不同,乙表面粗糙程度较大,乙中弹簧测力计的示数大于甲中弹簧测力计的示数,所以乙的滑动摩擦力更大,由此说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)[1][2]研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切去一半继续进行实验,此时压力大小改变了,接触面面积大小也改变了,这种做法是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)[1][2]将实验装置改成如图丁所示,木块相对地面处于静止状态,受到弹簧测力计的拉力与木块受到的摩擦力为一对平衡力,此时弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力,弹簧测力计示数0.8N,故摩擦力为0.8N;方向是与弹簧测力计的拉力方向相反,即水平向左。
20.(1)③
(2)
(3)=
(4) 水平向左 偏小
(5) 大 7.2
【详解】(1)滑块在水平面做匀速直线运动,水平方向上,滑块受到的摩擦力和拉力属于二力平衡,因此摩擦力 大小等于拉力大小,而滑块受到的拉力大小等于托盘和砝码的总重力,因此为了测出滑动摩擦力,需要知道托盘和砝码的总质量m3,再计算出托盘和砝码的总重力,故选③。
(2)滑块受到的摩擦力大小等于等于托盘和砝码的总重力,而现在已知托盘和砝码的总质量,由可知托盘和砝码的总重力为,故滑动摩擦力表达式为
(3)托盘落地后,滑块对木板的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,即。
(4)[1][2]滑块相对与长木板向右运动,因此滑块受到的摩擦力方向为水平向左,由图乙可知,绳对滑块 的拉力即滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数与弹簧测力计的重力之和
弹簧测力计数为
所以用这种方法测出的摩擦力将比真实值偏小。
(5)[1]由丙图可知,当压力为5N时,木块在木板受到的摩擦力为2N,由丁图可知,当压力为5N时, 木块在铁板上受到的摩擦力为3N,可知:木板的粗糙程比铁板小。
[2]由丁图可知,当接触面粗糙程度一定时,摩擦力与压力成正比;当压力为5N时,摩擦力是3N,则当压力为12N时,摩擦力为
21.(1) 匀速直线 二力平衡
(2) 3.6 0
(3) 接触面的粗糙程度相同时,压力越大 A
(4)不变
(5)向前
【详解】(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉动木块沿水平面做匀速直线运动,木块处于平衡状态,根据二力平衡原理可知,此时弹簧测力计的拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2)[1]由图丙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.6N。
[2]按照实验要求拉动时,即用弹簧测力计拉动木块沿水平面做匀速直线运动,此时,砝码与木块之间没有相对运动,也没有相对运动的趋势,故砝码不受摩擦力作用,即砝码受到的摩擦力为0N。
(3)[1]乙、丙两个实验中,接触面的粗糙程度相同,压力不同,丙中压力更大,弹簧测力计的示数更大,即木块受到的摩擦力更大,故能得出:接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[2]A.刹车时用力捏自行车的车闸,是在接触面粗糙程度不变时,通过增大压力来增大摩擦力,故A符合题意;
B.鞋底的花纹增大了接触面的粗糙程度,是在压力不变时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.行李箱下方安装有轮子是变滑动为滚动来减小摩擦,故C不符合题意。
故选A。
(4)在减速的过程中,接触面的粗糙程度不变,压力也不变,故木块受到的滑动摩擦力不变。
(5)站在公交车上,当公交车加速前进时,人由于惯性上半身后仰,有向后运动的趋势,此时车厢给脚的摩擦力方向向前。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
C
B
C
D
C
A
A
C
题号
11
答案
D
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