2020年春八年级物理下册 第八章 运动和力 3 摩擦力拓展同步练习（含解析）（新版）新人教版

第 3 节摩擦力基础闯关全练拓展训练1.(2019 北京通州一模)随着低碳理念的不断深入,自行车成为绿色出行的重要交通工具。下列为了减小摩擦的是()a.轮胎表面制有凹凸不平的花纹b.给车轴加润滑油c.刹车时用力捏闸d.车把处有橡胶套答案 b 给车轴加润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦力的,故 b 选项正确;其他三个选项均是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。2.(2018 山东临沂郯城四模)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 摩擦力产生的条件是,两个物体相互接触挤压,且发生相对运动或有相对运动的趋势,故 a 正确,b 错误;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;有些摩擦力对人们有益,例如人走路时,鞋底和地面之间的摩擦力,自行车的车把和手之间的摩擦力等都是有益的摩擦力,故 d 错误。3.如图所示,重为 5n 的物体 a 在 8n 的水平压力作用下静止在竖直墙壁上,物体 a 所受的摩擦力为n,方向 。当水平力减小为原来的一半,物体 a 恰好沿竖直墙壁匀速下滑,则物体 a 受到的摩擦力为 n。答案 5 竖直向上 5解析 物体静止时,摩擦力与重力平衡,所以摩擦力大小等于重力大小,为 5n,重力竖直向下,故摩擦力竖直向上。物体匀速下滑时,摩擦力与重力仍是一对平衡力,故摩擦力大小仍等于重力大小,为 5n。4.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组的同学利用长木板、玻璃板及一些完全相同的木块,进行了如图所示的实验:(1)实验中用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 直线运动来测量滑动摩擦力的大小; (2)由甲、丙两图可知滑动摩擦力的大小与接触面的 有关;(3) 由 两图可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。答案 (1)匀速 (2)粗糙程度 (3)甲、乙解析 (1)当木块做匀速直线运动时,所受拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,此时两力大小相等,弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小;(2) 甲、丙两图中,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,这两个实验探究的是滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系;(3) 在探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时,要控制接触面的粗糙程度相同,所以选甲、乙两图对比。能力提升全练拓展训练1.(2019 山东淄博三模)农民在清除黄豆的砂粒时,常常把黄豆放在倾斜的桌面上,黄豆就顺桌面滚下,而砂粒仍旧留在桌面上,这主要是由于()a. 砂粒比黄豆密度大b. 砂粒比黄豆体积小,不易脱落c.砂粒比黄豆对桌面的压强大d.砂粒受到的滑动摩擦比黄豆受到的滚动摩擦大答案 d 因为黄豆受到的滚动摩擦力远远小于砂粒受到的滑动摩擦力,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,故选 d。2.(2018 甘肃武威期中)如图所示,用 f=6n 水平向右的拉力匀速拉动物块 a 时,物块 b 静止不动,此时弹簧测力计的示数为4n,则物块 b 所受摩擦力的大小及方向为()a.4n,向左b.4n,向右c.6n,向右d.6n,向左答案 b 研究对象是 b,对 b 进行受力分析,在水平方向 b 受向左的拉力和向右的摩擦力作用,由于 b 静止,则 b 所受摩擦力大小等于拉力的大小,等于弹簧测力计的示数 4n。3.(2018 江苏泰州姜堰二模)在图中画出人向前走路时后脚受到的摩擦力的示意图。答案 如图所示解析 人在走路时,后脚向后蹬地,由于力的作用是相互的,所以地面也给后脚一个向前的力,这个力就是脚底受到的摩擦力,其方向是向前的。4.(2018 辽宁营口中考)冰壶比赛时,运动员需要不断调整自己的运动状态,他的两只脚的作用分别为蹬冰和滑行,所以两只鞋底的表面不同。请你说出甲、乙两只鞋底哪只是滑行脚的鞋底?并利用学过的物理知识解释其中的道理。答案 见解析解析 由图知,甲鞋底比较光滑,这样可以通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,便于滑行,所以甲是滑行脚的鞋底; 乙鞋底比较粗糙,这样可以通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力(即向前运动的动力),也起到防滑的作用,所以乙是蹬冰脚的鞋底。三年模拟全练拓展训练1.如图所示,有两个相同的梯形物体,它们在力的作用下,以下列四种方式沿相同的水平面运动,下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较,正确的是( )a.f 丙f 甲=f 丁f 乙b.f 乙f 丙f 丁f 甲c.f 乙f 丁f 甲f 丙d.f 乙f 甲=f 丁f 丙答案 d 甲、丁两图,压力和接触面的粗糙程度相等,接触面积的大小不同,由于滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关,因此甲、丁两图摩擦力大小相等,即f 甲=f 丁;甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,乙图的压力大,因此乙图的摩擦力比甲图的大,即f 乙f 甲;甲、丙两图,压力相同,甲图是滑动摩擦,丙图是滚动摩擦,相同情况下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小,即 f 甲f 丙。综合可知:f 乙f 甲=f 丁f 丙。2.(2019 江苏南京秦淮期中,21,)用久了的传送带会打滑,人们往往会通过张紧皮带和打蜡的方法来增大摩擦,其中张紧皮带是通过 来增大摩擦,打蜡是通过 来增大摩擦;在雪地上撒沙子目的是 摩擦; 挂在黑板上的带磁条的黑板擦不掉下来是因为受到 (填“黑板的吸引力”或“黑板的摩擦力”)的作用。答案 增大压力 增大接触面粗糙程度 增大 黑板的摩擦力解析 为了防止皮带在轮子上打滑而将皮带张紧,这样做是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦;给皮带打蜡,增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦力。给结冰的路面撒上一层沙子增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦力。挂在黑板上的带磁条的黑板擦不掉下来是因为其受到平衡力的作用,竖直方向上的摩擦力和重力为一对平衡力,故其运动状态不会改变。3.(2018 山东日照莒县期中,21,)在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,某小组通过增减放在木块上的砝码重来改变木块对水平面的压力,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块(如图甲),使它在粗糙程度不同的水平面上做匀速直线运动, 他们进行了三组实验,并记录有关数据,如表所示。木块放在水平玻璃表面上水平木板表面上水平棉布表面上实验序号123456789压力f/n6810246246摩擦力 f/n0.30.40.50.61.21.8123(1) 分别分析序号为 1、2、3 或 4、5、6 或 7、8、9 的数据,可得出的初步结论是 。(2) 分析比较序号 ,可得出的初步结论是:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。(3)该实验采用的方法是: 。a.类比法b.理想实验法c.控制变量法d.等效替代法(4) 实验过程中要特别注意水平匀速拉动木块,为什么?(5) 该小组对实验进行了改进,如图乙,向左拉动木板,当木块稳定后木块受到木板给它的摩擦力方向向 ; (6)图乙实验时,木板运动虽然时快时慢,但是弹簧测力计的示数不变,这说明滑动摩擦力的大小与 无关。答案 (1)接触面的粗糙程度相同时,接触面所受压力越大摩擦力越大 (2)1、6、9(或 4 与 7,5 与 8,6 与 9,1 与 6,1 与9) (3)c (4)水平匀速拉动木块,木块处于平衡状态,弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力 (5)左(6)相对运动的快慢解析 (1)分析比较序号为 1、2、3 或 4、5、6 或 7、8、9 的数据,可以得出:接触面粗糙程度相同,接触面所受压力越大, 滑动摩擦力越大;(2)要得出“当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,因此要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,符合条件的实验序号有:1、6、9(或 4 与 7,5 与 8,6 与 9,1 与 6,1 与 9);(3)该实验中主要运用了控制变量法,故选 c;(4)实验中用测力计沿水平方向匀速拉动木块,因为可利用二力平衡的条件,则可将摩擦力的大小转化成测力计示数的大小进行测量;(5)由图乙可知,当拉着下面足够长的木板沿水平面向左运动时,木块与木板之间发生的是相对滑动,所以产生的是滑动摩擦力,木板向左运动,木块相对于木板向右运动,所以木块受到的摩擦力方向水平向左;(6)木块处于静止状态,受到的摩擦力与测力计拉力为平衡力,而摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关,这两个因素不变,故摩擦力大小不变,与木板的运动状态无关。当拉动木板向左运动时快时慢,木板对木块的摩擦力将不变,这说明滑动摩擦力 的大小与相对运动的快慢无关。五年中考全练拓展训练1.(2019 山东潍坊中考,15,)(多选)如图所示,用水平推力 f 将质量均为 m 的木块 a、b 压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是()a. 木块 b 受到的摩擦力大小一定等于fb. 木块 b 受到的摩擦力方向竖直向上c. 木块 a 受到墙面的摩擦力大小等于 2mgd. 若增大力 f,则木块 b 受到的摩擦力变大答案 bc 对 b 进行受力分析可知,在竖直方向上 b 受到重力和 a 对 b 的摩擦力,二者是一对平衡力,因此,木块 b 受到的摩擦力大小等于 b 的重力,为 mg,其大小与 f 无关,摩擦力的方向与重力方向相反,故 a 选项错误、b 选项正确。把 a、b 看成一个整体,其在竖直方向上受到的重力与墙面的摩擦力是一对平衡力,故木块 a 受到墙面的摩擦力大小等于 2mg,故 c 选项正确。若增大力 f,木块仍保持静止状态,重力与摩擦力仍平衡,所以木块 b 受到的摩擦力不变,故 d 选项错误。2.(2018 吉林长春中考,8,)下列实例中增大摩擦的方法与其他三个不同的是()a.举重运动员手涂防滑粉 b.足球守门员戴防滑手套 c.长跑运动员的鞋底有花纹d.自行车运动员捏闸刹车答案 d 举重运动员手涂防滑粉、足球守门员戴防滑手套、长跑运动员的鞋底有花纹,三者是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;自行车运动员捏闸刹车,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力。综上分析,只有 d 选项增大摩擦的方法与其他三个不同。3.如图所示,第一次甲单独用 50n 的力推墙,第二次甲推墙的力不变,乙用 30n 的力向左推甲,前后两次,人均未运动,则下列说法错误的是( )a.在两幅图中,墙壁都受到 50n 的推力b.乙受到地面 30n 的摩擦力,方向向左c.第二次推时,甲受到地面 20n 的摩擦力,方向向左d.第二次推时,墙壁受到 80n 的推力答案 d 第一次甲在地面对它的摩擦力和墙对他的推力作用下处于平衡状态,甲在水平方向的受力情况如图:第二次甲在乙对甲的推力、地面对甲的摩擦力和墙对甲的推力作用下处于平衡状态,甲在水平方向的受力情况如图:第二次乙在水平方向的受力情况如图:结合以上受力分析可知,a、b、c 三个选项的说法正确,d 选项错误。4.(2018 山东泰安中考,19,)如图所示,在水平拉力f1=10n 作用下,木板甲在水平地面上匀速向右运动,同时物块乙相对于地面静止,已知此时绳对物块乙的拉力f2=4n。则木板甲与地面间的摩擦力是 n。答 案 6解析 此时绳对物块乙的拉力 f2=4n,方向向左;物块乙水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故木板甲对物块乙的摩擦力大小为 4n,方向水平向右;以甲为研究对象,它受到向右的拉力 f1=10n,同时受到地面对它的摩擦力和物块乙对它的摩擦力,二者之和为 10n,所以地面对木板甲的摩擦力为 f=10n-4n=6n。5.2017 四川绵阳中考,26(2),某同学用如图所示的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。木板 p 放在水平桌面上, 木块 q 放在木板 p 上,弹簧测力计一端固定,一端挂在木块 q 上,拉动木板 p,木块 q 稳定时,读取测力计的示数。回答下列问题:读取测力计的示数,是为了测量 。(填序号) a.木板 p 受到地面的滑动摩擦力大小b. 木板 p 受到木块 q 的滑动摩擦力大小c. 木块 q 受到地面的滑动摩擦力大小d. 木块 q 受到木板 p 的滑动摩擦力大小用相同的木板 p 和木块 q,在木块 q 上放不同个数的砝码,拉动木板 p 快慢相同,记录测力计的示数及对应的砝码个数。这是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系。用相同的木板 p 和木块 q,发现拉动木板 p 的快慢不同时,测力计的示数相等。由此得到的结论是 。答案 d 压力 滑动摩擦力大小与运动快慢无关解析 结合图示可知,拉动木板 p,木块 q 稳定时,读取测力计的示数,此时木块 q 受到木板 p 的滑动摩擦力大小与弹簧测力计的拉力相等,二力平衡,故 d 选项正确;根据控制变量法,用相同的木板p 和木块 q,在木块 q 上放不同个数的砝码,拉动木板 p 快慢相同,记录测力计的示数及对应的砝码个数,这是控制接触面粗糙程度不变,改变压力,是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系;木块的运动速度不同,测力计的示数相同,说明木块受到的摩擦力不变,故可得滑动摩擦力大小与运动快慢无关。核心素养全练拓展训练(2018 江苏淮安清江浦二模)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中:(1) 按图甲、乙两图先后拉动体积和形状相同的木块、铁块,并测出滑动摩擦力大小,而我们并不能通过这两个实验数据比较出木块