1、第3节摩擦力知能演练提升一、能力提升1.有轨电车沿平直的轨道匀速行驶,站在车里的人,水平方向上肯定()A.受到向前的摩擦力B.受到电车的牵引力C.受到向后的摩擦力D.没有受到力的作用2.假如一切物体间的摩擦力突然全部消失,我们的生活将会怎样。四位同学对此做了下列猜想。其中不可能发生的是()A.静止在水平路面上的车无法开动B.我们将无法用笔写字C.沿铁轨方向的风可以把火车吹动D.马会很容易地拉车前进3.如图所示的四个实例中,目的是减小摩擦的是()4.自行车是生活中最常见的交通工具,以下认识错误的是()A.脚踏上印制花纹是为了增大摩擦B.车轮做成圆形是为了减小摩擦C.车把手紧套在钢管上是为了减小摩
2、擦D.用力握刹车把是为了增大摩擦5.如图所示,甲、乙两种情况下,分别将木块平放和竖放在同一桌面上做匀速直线运动,有关弹簧测力计示数的大小,下列说法正确的是()A.F1F2B.F1G乙,甲受到的摩擦力()A.大于5 NB.等于5 NC.大于乙受到的摩擦力D.等于乙受到的摩擦力7.用2 N的拉力拉着一木块在水平桌面上做匀速直线运动,突然将拉力增加到5 N,则此时木块受到桌面的摩擦力大小为 N,木块做(选填“加速”“匀速”或“减速”)运动。8.某同学看到家里的书柜门松了,关不紧。他找到一张纸折了几叠后夹在柜门与门框之间,书柜门就关紧了,这主要是通过增加的方法增大柜门与门框之间的摩擦力。9.下图是工厂
3、中运送煤块的皮带传输机的工作过程简化图,转动轮带动水平皮带匀速向右运动。将一煤块A轻轻放在皮带的左端,煤块在皮带的作用下,相对于地面向右做速度增加的变速直线运动,此时煤块所受摩擦力的方向(选填“向左”或“向右”)。经过较短时间后,煤块随皮带一起以相同的速度向右做匀速运动,此时煤块所受的摩擦力(选填“为零”“方向向左”或“方向向右”)。10.如图甲所示,小明顺着竖直的杆匀速下滑。(1)乙图中,圆点A代表小明,画出小明顺着竖直的杆匀速下滑时,其竖直方向受到的力。(2)小明再沿绳匀速下滑,其沿绳下滑受到的摩擦力为Ff绳、沿杆下滑受到的摩擦力为Ff杆,Ff绳(选填“”“=”或“”)Ff杆。(3)若小明
4、沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力的方向是。11.如图所示,物体在粗糙水平面上由于惯性向右运动,请作出该物体受到的滑动摩擦力的示意图(作用点请画在物体的重心O上)。12.小明利用图甲所示装置,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做运动。小明记录的部分数据见下表。序号木块放置情况接触面情况压力/N弹簧测力计示数/N1平放木板61.22平放木板81.63平放木板102.04平放棉布61.85平放毛巾63.0(2)分析序号三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力Ff与接触面所受压力FN的关系是。(3)小
5、明在另一次实验中,由静止拉动木块直到木块匀速滑动的过程中得到拉力F随时间t变化的关系,如图乙所示,其中04 s木块处于静止状态。分析图像可知,小明用2.1 N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力为 N;若使木块由静止开始运动,至少要用 N的水平力拉木块;若水平拉力为3 N,则木块所受的摩擦力为 N。二、探究创新13.如图所示,木块A下面是一长木板,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,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。不计弹簧测力计的自重,在木板运动的过程中,木块A所受摩擦力的方向是;拉动速度变大,弹簧测力计示数(选填“变大”“
6、变小”或“不变”)。知能演练提升1.D解析有轨电车在平直的轨道上匀速行驶,站在车里的人相对有轨电车处于静止状态,没有相对运动,也没有相对运动的趋势,因此人在水平方向上不受力的作用。2.D解析车是靠车轮与地面间的摩擦力前进的,用笔写字靠的是笔与纸之间的摩擦力,故若没有摩擦力,A、B项中内容均会发生;若火车与铁轨之间没有摩擦力,则用很小的力就可以将其推动,故C可能发生;马拉车前进靠的是马与地面间的摩擦力,若没有摩擦力,马将寸步难行,故D不可能发生。3.C解析本题结合生活实例考查摩擦的有关知识。鞋底的花纹、浴室脚垫上的凹凸部分和矿泉水瓶盖上的条纹都是利用增大接触面的粗糙程度达到增大摩擦的目的;而在合
7、页轴上加润滑油是通过使接触面分离来减小摩擦。4.C解析摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,还与摩擦的种类有关。A选项通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦,B选项是用滚动代替滑动来减小摩擦,D选项通过增大压力的方法来增大摩擦,以上都正确。C选项,车把手紧套在钢管上是通过增大压力来增大摩擦,而不是减小摩擦,故本题选C。5.C解析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。甲、乙两种情况下,同一木块压力相同,同一桌面接触面的粗糙程度相同,所以两种情况下的摩擦力相同,即F1=F2。6.B解析由题意知,甲、乙两物体分别在水平拉力作用下处于静止状态,都受到平衡力的作用,即拉力和摩擦力是一
8、对平衡力。故甲受到的摩擦力等于它受到的拉力,等于5N;乙受到的摩擦力等于它受到的拉力,等于10N。故甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力,B正确,A、C、D错误。7.解析木块做匀速直线运动时,摩擦力与拉力是一对平衡力,Ff=F=2N;当拉力为5N时,木块对水平桌面的压力大小和接触面的粗糙程度都不变,滑动摩擦力仍为2N,此时木块将做加速运动。答案2加速8.解析把纸夹在柜门和门框之间,增大了柜门和门框之间的压力,从而增大摩擦力。答案压力9.解析煤块相对于地面向右做加速运动时,受到向右的摩擦力;煤块随皮带一起以相同的速度向右做匀速运动时,煤块与皮带相对静止,且无向左或向右运动的趋势,因此不受摩擦力。(或
9、采用假设法。假如煤块受向左或向右的摩擦力,则煤块在水平方向上不可能做匀速直线运动,因此假设不成立)答案向右为零10.解析(1)小明在沿杆匀速下滑时,受到竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力Ff杆。(2)小明匀速下滑,说明二力平衡,则其沿绳下滑受到的摩擦力和沿杆下滑受到的摩擦力均等于重力G,即Ff绳=Ff杆。(3)小明沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力为静摩擦力,此时小明相对运动趋势的方向是竖直向下,因此小明受到的摩擦力的方向为竖直向上。答案(1)如图所示(2)=(3)竖直向上11.答案如图所示12.解析(1)在实验中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,根据二力平衡知识,此时拉力大
10、小与摩擦力相等。(2)要探究滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力的关系,需要控制接触面的粗糙程度不变,改变压力大小,1、2、3三组实验数据符合题意;由表格数据知,压力增大几倍,滑动摩擦力便增大为原来的几倍,所以摩擦力与压力成正比,设Ff=kFN,当FN=6N时,Ff=1.2N,代入数据得k=0.2,所以关系式为Ff=0.2FN。(3)由题图乙可知,要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块,所以用2.1N的水平拉力拉木块时,木块仍然静止,水平方向受力平衡,摩擦力也是2.1N。由图像可知,木块匀速直线运动时所受摩擦力为2N,由于摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体所受拉力和运动情况等无关,所以当拉力为3N时,摩擦力仍为2N。答案(1)匀速直线(2)1、2、3Ff=0.2FN(3)2.12.3213.解析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,木块相对木板来说水平向右滑动,因此它受到的摩擦力的方向水平向左;滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,因此拉动速度变大,弹簧测力计的示数不会变化。答案水平向左不变
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