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第八章 运动和力
第3课时 摩擦力
1.(2009•利川市校级模拟)质量为200g的苹果被匀速托起,图中表示苹果受力的示意图正确的是
( )
A. B. C. D.
【答案】A。
【解析】解:苹果的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,被匀速托起受到重力和支持力的作用,重力的方向
竖直向下,支持力的方向竖直向上,这两个力是一对平衡力,满足“同物、等大、反向、共线”。
2.(2020•大兴区一模)体育课上,小李和同学们一起踢足球,他用力将足球踢出去,如图所示为该足球
在空中受力示意图(忽略空气阻力),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A。
【解析】解:因为不计空气阻力,所以空中飞行的足球只受到重力的作用,并且重力的方向是竖直向下的,
故A正确,BCD错误。
3.(2020春•原州区期末)用水平方向大小为50N推力,使重为100N的物体在水平面上匀速直线前进,
这个物体所受摩擦力的大小应该是( )
A.100N B.50N C.150N D.0N
【答案】B。
【解析】解:物体沿水平地面匀速前进,物体受到的滑动摩擦力:f=F=50N;
4.(2020秋•朝阳区校级月考)用手握住一个酱油瓶,瓶口向上静止在手中不动,以下四种说法正确的是
( )A.酱油瓶能在手中静止,是由于手对酒瓶的握力等于它的重力
B.手握瓶的力增大时,瓶子受到的静摩擦力也增大
C.瓶能静止在手中,是由于手对酒瓶的握力大于酒瓶的重力
D.在向瓶内注水过程中,若瓶仍静止,即使手握瓶的力大小不变,瓶所受摩擦力也将增大
【答案】D。
【解析】解:(1)因为酱油瓶静止在手中,根据二力平衡条件可判断此时瓶子在竖直方向上受到的摩擦
力等于其本身的重力,而这种摩擦力属于静摩擦力,与压力的大小无关。故ABC错误;
(2)若向瓶内注水的过程中瓶仍静止,说明此时的酱油瓶在竖直方向上仍然受到平衡力的作用,所以即
使手握瓶的力大小不变,瓶所受到的摩擦力也将增大。故D正确。
5.(2020•滨州模拟)农民清除黄豆中夹杂的砂粒时,常把黄豆放在倾斜的桌面上,黄豆就顺着桌面滚下,
而砂粒却留在桌面上,这主要是( )
A.砂粒比黄豆密度大
B.砂粒比黄豆体积小,不易滚下
C.砂粒比黄豆对桌面的压力小
D.砂粒受到的滑动摩擦比黄豆所受滚动摩擦大
【答案】D。
【解析】解:摩擦力的大小与物体的密度,体积没有关系,砂粒和黄豆对桌面的压力无法比较,
所以选项A、B、C错误。
砂粒多为不规则的多面体,为滑动摩擦;黄豆是圆形的,为滚动摩擦。
因为滚动摩擦力远远小于滑动摩擦力,所以农民清除黄豆中夹杂的砂粒时,
常把黄豆放在倾斜的桌面上,黄豆就顺着桌面滚下,而砂粒却留在桌面上。所以D正确。
6.(2019春•岳麓区校级月考)下列关于摩擦力的叙述中正确的是( )
A.没有摩擦人就不能自由行走
B.摩擦力总是阻碍物体运动的
C.摩擦力总是有害的
D.静止的物体一定不受摩擦力
【答案】A。
【解析】解:A、当人向前进时,脚必须向后蹬地,此时地面会对人有一个向前的摩擦力,从而使得人前
进,所以没有摩擦人就不能自由行走,故该选项符合题意;
B、摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反,有时跟物体运动方向是相同的(如:在传送带上物体
受到的摩擦力为动力,其方向与物体运动的方向相同),有时跟物体运动方向相反,故错误;
C、在传送带上物体受到的摩擦力为动力,这是有利的,故错误;
D、静止的物体在外力的作用下可能受到静摩擦力的作用,故错误;
7.(2018•郯城县四模)下列有关摩擦力的说法中正确的是( )
A.只有相互接触的物体间才可能产生摩擦力B.只要两个物体相互接触,则这两个物体间一定存在摩擦力
C.摩擦力总是与物体的运动方向相反
D.摩擦力总是有害的
【答案】A。
【解析】解:
AB、摩擦力产生的条件是:两个物体相互接触挤压,且有一个相对运动的趋势,故A正确,B错误;
C、滑动摩擦力阻碍相对运动,与物体相对运动的方向相反,有时会和物体的运动方向相同,故C错误;
D、有些摩擦对人们有益,例如人走路时,鞋底和地面之间的摩擦,自行车的车把和手之间的摩擦等等都
是有益摩擦,故D错误。
8.(2020春•西吉县校级期末)摩擦无处不在,在生活中或生产中有时需要增大有益摩擦,有时需要减小
有害摩擦,下列叙述中,属于增大有益摩擦的是( )
A.螺丝刀的手柄上刻有一些凹槽
B.旱冰场冰场的地面做得很光滑
C.自行车的转动部位要经常加一些润滑油
D.行礼包的包底上装有四个小轮
【答案】A。
【解析】解:
A、螺丝刀的手柄上刻有一些凹槽,是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦的,故A正确;
B、旱冰场冰场的地面做得很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度的方法来减小摩擦的,故B错;
C、自行车的转动部位要经常加一些润滑油,使接触面脱离,减小摩擦,故C错;
D、行礼包的包底上装有四个小轮,用滚动代替滑动,减小摩擦,故D错。
9.(2020春•姜堰区期末)如图所示的四实验中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 打球时用力握紧球拍 B. 乒乓球上帖橡胶
C. 瓶盖上刻有纹线 D. 轴承中装有滚珠
【答案】D。
【解析】解:
A、打球时用力握紧球拍,这是通过增大压力来增大手和球拍之间的摩擦力,防止滑掉。不符合题意。
B、乒乓球上帖橡胶,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。不符合题意。
C、瓶盖上刻有纹线,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,不符合题意。
D、轴承中装有滚珠,用滚动摩擦代替滑动摩擦减小摩擦力。符合题意。
10.(2020春•南关区校级期末)在交通压力与日俱增的今天,自行车仍然是节能环保、绿色出行的最佳
交通工具。长春市正在围绕“两横三纵”快速路建设长春市公共自行车系统。自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识,其中为了减小摩擦的是( )
A.车把套上制作了花纹
B.给车轴加润滑油
C.轮胎的表面做得凹凸不平
D.刹车时用力捏闸柄,增大闸皮对车圈的压力
【答案】B。
【解析】解:A、车把套上制作了花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A
不合题意;
B、给车轴加润滑油是形成一层油膜,使接触面变光滑来减小摩擦,故B符合题意;
C、轮胎上制有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C不合题意;
D、刹车时用力捏刹车,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故D不合题意。
11.(2020•黄浦区二模)一位同学用3牛的水平力推水平地面上静止的木箱,但没有推动。推箱时地面对
木箱的摩擦力大小( )
A.一定小于3牛 B.可能小于3牛
C.一定等于3牛 D.可能大于3牛
【答案】C。
【解析】解:木箱静止在水平地面上,所以木块所受的推力和摩擦力平衡,则f=F=3N。
12.(2020春•安丘市期末)如图所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述正确的是( )
A.瓶子处于静止状态,所以瓶子不受摩擦力作用
B.手握瓶子的力越大,瓶子所受的摩擦力就越大
C.瓶子受到的摩擦力大于瓶子的重力
D.瓶子受到竖直向上的摩擦力
【答案】D。
【解析】解: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
而静摩擦力等于重力,重力的方向是竖直向下的,所以摩擦力的方向是竖直向上的;手握得越紧,油瓶与
手之间的最大静摩擦力就会越大,但是静摩擦力不变,综上所述,ABC错误,D正确。
13.(2020春•梁溪区校级期中)假如没有摩擦,下列哪种现象不可能发生( )
A.手拿不住写字的笔
B.地面上滚动的球、行驶的车辆很难停下来
C.人可以跑得更快
D.人可以轻松地推动火车沿轨道运动
【答案】C。
【解析】解:A、手拿东西也是依靠摩擦力的作用,因此当摩擦力消失后,手将无法拿起笔写字,故A选项
说法可能发生;
B、因为地面上滚动的球和行驶的车辆停下来,都是依靠摩擦力的作用,当摩擦力消失后,行驶的球和车辆是无法停下来的,故B选项说法可能发生;
C、人走路是依靠鞋底与地面间的摩擦,当摩擦力消失后,人将无法行走,故C选项说法不可能发生;
D、当火车与地面间没有摩擦力时,用吹灰之力将使火车运动,故D选项说法可能发生。
14.(2020•东城区校级三模)如图,手拉着木块在粗糙程度不变的水平面上做加速运动,则木块受到的
摩擦力大小( )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.总是等于拉力的大小 D.保持不变
【答案】D。
【解析】解:由题意知,木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变,所以做加速运动时,木块所受
的摩擦力不变,故ABC错误,D正确。
15.(2020春•张掖期末)自行车刹车时,手捏“闸把”越紧,车轮受到的摩擦力越大,这是由于
( )
A.增大了闸皮与车轮的接触面积
B.增大了接触面粗糙程度
C.增大了压力
D.增大了拉力
【答案】C。
【解析】解:自行车刹车时,手捏“闸把”越紧,是在接触面粗糙程度一定时,增大了车闸和车轮之间的
压力,从而增大了车轮受到的摩擦力。
16.(2020春•博白县期末)关于压力和摩擦力的说法中,正确的是( )
A.摩擦力总是阻碍物体的运动
B.物体间有压力作用,一定存在摩擦力
C.物体间没有压力作用,一定不存在摩擦力
D.摩擦力总是有害的
【答案】C。
【解析】解:A、摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反,它可能充当动力,故A
错误;
B、物体之间若没有相对运动或相对运动趋势,或者接触面光滑,就没有摩擦力存在,故B错误;
C、物体间没有弹力作用,根据f=μN可知,也就没有摩擦力,故C正确;
D、摩擦力并不总是有害的,在许多时候,人们是靠摩擦来完成工作的,故D错误。
17.(2019•白山一模)穿久了的鞋子鞋底会变平,原因是鞋子在使用时受到了( )
A.重力 B.摩擦力 C.压力 D.支持力
【答案】B。
【解析】解:新买的鞋子有凹凸不平的花纹,是采用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦,穿久了的鞋
子鞋底会变平,原因是鞋子在使用时受到了摩擦力。
18.(2020春•南昌期末)下列实例中,为了减小摩擦的是( )A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
D.运动鞋底有凹凸不平的槽纹
【答案】C。
【解析】解:
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B.用力压住橡皮,擦去写错的字,是通过增大压力来增大摩擦力,故B错误;
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是以滚动代替滑动来减小摩擦,不符合题意。故C正确;
D.运动鞋底有凹凸不平的槽纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D错误。
19.(2020春•江阴市校级期中)如图甲,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的力F作用下
刚好能做匀速直线运动,若将A、B如图乙紧靠放在同一桌面上,用力F 推A使它们一起匀速运动,则F
2 2
= 1 2 N。
【答案】12。
【解析】解:A和B叠放在水平桌面上和A、B紧靠着放在同一水平桌面上,两种情况下A和B对水平桌面
的压力大小都等于A和B的重力大小,重力不变,压力不变。两种情况下木块和水平桌面粗糙程度不变,
滑动摩擦力不变。
推动木块匀速直线运动,水平方向的推力和滑动摩擦力是平衡力,滑动摩擦力不变,推力不变,F=F=
2 1
12N。
20.(2020•南海区校级一模)如图所示为测量木块所受的滑动摩擦力的实验装置:当拉动小车向左作加
速运动时,小车对木块的摩擦力将 等于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)测力计的示数。
【答案】等于。
【解析】解:拉动小车向左作加速运动时,木块静止不动,在水平方向上受到测力计的拉力和小车的摩擦
力的作用,这两个力是一对平衡力,故摩擦力的示数等于测力计的示数。
21.(2016秋•闵行区期末)如图所示,木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过
一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上,用大小为10N的水平力F向左拉动B,使B以1m/s的速度做匀速运
动,这时绳水平拉力为T,则A受到水平向 左 (填“左”或“右”)的 滑动 摩擦力(填“静”或
“滑动”),拉力T 小于 拉力F(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】左;滑动;小于。【解析】解:对A、B受力分析:由于A时刻静止,则A受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于AB
间有位置的变化,所以是滑动摩擦力;根据二力平衡可知,拉力T等于B对A的摩擦力;
木板B放在粗糙的水平面上,则B受到A对B的摩擦力和地面的摩擦力,因此拉力T要小于拉力F。
22.(2020•邵阳)小明是一位善于观察,勤于思考的同学,在刷牙时,他发现手柄上有凸起的小圆点和
花纹的牙刷拿起来不容易打滑,这是因为 增大 (选填“增大”或“减少”)接触面的粗糙程度可以增
大摩擦。
【答案】增大。
【解析】解:牙刷手柄上有凸起的小圆点和花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩
擦的。
23.(2020•金昌)体育训练时,同学用力将足球踢出。如图所示,关于足球在水平地面上滚动过程中的
受力示意图,正确的是 乙 (选填“甲”或“乙”)图。
【答案】乙。
【解析】解:
足球离开脚后,在水平地面上滚动过程中,足球不受脚的力,在水平方向上速度越来越慢,是因为足球在
水平方向上受到摩擦力f的作用,摩擦力f的方向与足球运动的方向相反;在竖直方向上,受到重力G和
支持力F 的作用,二力是一对平衡力,如图乙所示。
支
24.(2020春•河口区校级期中)用5N的水平拉力拉着重10N的长方体木块在水平桌面上做匀速直线运动,
木块受到桌面的摩擦力是 5 N.若拉着木块做加速运动,则木块受到桌面的摩擦力 不变 (选填“增
大”“减小”或“不变”)。
【答案】5;不变。
【解析】解:
木块在水平桌面上做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力是一对
平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力f=F =5N;
拉
若拉着木块做加速运动,此时压力大小和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小不变,仍为5N。
25.(2020春•侯马市期末)用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块在水平桌面上作匀速直线运动,
木块受到的摩擦力为 2. 6 N,方向向 水平向左 。
【答案】2.6;水平向左。
【解析】解:用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其做匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力大小等于拉力,拉力水平向右,摩擦力水平向左;
由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为2.6N,由二力平衡条件得,木块受到的摩擦力也为
2.6N。
26.(2018春•铁东区校级月考)两个 相互接触 的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种
阻碍相对运动 的力,这种力叫做滑动摩擦力。
【答案】相互接触;阻碍相对运动。
【解析】解:由滑动摩擦力的定义可知,两个相互接触的物体,当它们做相对滑动时,在接触面上会产生
一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做滑动摩擦力。
27.(2020春•古浪县期中)汽车轮胎的表面制成凹凸花纹,其作用是为了 增大 摩擦;机器的轴承中
加入润滑油的目的是要 减小 摩擦。
【答案】增大;减小。
【解析】解:汽车轮胎的表面制成凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的;
机器的轴承中加入润滑油是通过使接触面脱离来减小摩擦力的;
28.如图所示,物体A,B,C叠放在水平桌面上,水平力作用于C物体,使A,B,C以共同速度向右匀速
运动,且三者相对静止,对三个物体受力分析。
【答案】A受6个力,B受2个力,C受4个力。
【解析】解:以C为研究对象,分析受力:重力、A对C向上的支持力和向左的静摩擦力,以及水平方向
的拉力,共四个力。
以B为研究对象,分析受力:B水平方向不受外力,AB间没有相对运动的趋势,故B不受摩擦力,竖直方
向上受重力和A的支持力,共两个力。
以A为研究对象,则受到重力、地面的支持力、B对A的压力、C对A的压力,地面对A的摩擦力和C对A
的摩擦力,所以A受到6个力的作用。
29.如图,质量为0.5kg的物体A被夹在两固定竖直的平木板之间,现用大小为10.78N的力恰好可将A从
木板竖直向上匀速抽出,那么:
(1)A受到的滑动摩擦力多大?
(2)若将A从木板中竖直向下匀速抽出,至少用多大的拉力?(g取9.8N/kg)
【答案】
(1)A受到的滑动摩擦力为5.88N;
(2)若将A从木板中竖直向下匀速抽出,至少用的拉力为0.98N。
【解析】解:
(1)物体的重力为:G=mg=0.5kg×9.8N/kg=0.49N;竖直向上抽出物体时,用力根据力的平衡知:F=G+f=10.78N,
则摩擦力为f=F﹣G=10.78N﹣4.9N=5.88N;
(2)竖直向下抽出物体时,摩擦力方向向上,所以有F′=f﹣G=5.88N﹣4.9N=0.98N。
30.已知A、B静止在地面上,B受到的摩擦力为2N,F=5N,则AB绳上的拉力及A的摩擦力多大。
【答案】AB绳上的拉力为3N,A受到地面的摩擦力为3N。
【解析】解:(1)以物体B为研究对象,水平方向受到向右5N的拉力,受到向左的2N的摩擦力,AB绳对
物体B向左的拉力F,如下图所示:
1
因物体B静止,水平方向受到平衡力作用,则有F+f=F,
1
所以,AB绳上的拉力F=F﹣f=5N﹣2N=3N;
1
(2)以物体A为研究对象,AB绳对物体A向右的拉力F′=F=3N,同时物体A受到向左的摩擦力f′,如
下图所示:
物体A静止,水平方向受到平衡力作用,则有f′=F′=3N。