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專題14摩擦力與二力平衡聚焦重難考點(diǎn)聚焦重難考點(diǎn)摩擦力的存在及測(cè)量1、摩擦力:兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力叫摩擦力。不僅固體間會(huì)產(chǎn)生摩擦,液體和氣體之間也會(huì)產(chǎn)生摩擦。2、摩擦力的分類①滑動(dòng)摩擦:兩個(gè)物體之間因相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生的摩擦(大小與物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力相同且大小不會(huì)變化,小于作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力,大于作減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力。光滑表面的滑動(dòng)摩擦力為0)②滾動(dòng)摩擦:兩個(gè)物體之間因相對(duì)滾動(dòng)而產(chǎn)生的摩擦(滾動(dòng)摩擦遠(yuǎn)小于滑動(dòng)摩擦)③靜摩擦:兩個(gè)具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),但有相對(duì)靜止的物體間的摩擦叫做靜摩擦(摩擦力大小等于拉力,只要物體保持靜止,其拉力多大,摩擦力就多大,隨推力變化而變化)注:①這里的拉力也可能是推力②放在水平桌面上的東西與桌面不具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)就不具有靜摩擦3、摩擦力的方向由于摩擦力是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)(若失去這個(gè)摩擦力,物體會(huì)向哪里運(yùn)動(dòng)就是運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。相對(duì)靜止的物體之間的摩擦力,就看它們的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)),因此摩擦力的方向必定與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反(如右圖)①物體B受到向右的拉力F而向右開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則物體B受到地面給它的摩擦力向左:②物體A原本靜止,而B開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),則A由于慣性保持原本的靜止?fàn)顟B(tài),有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故A受到的摩擦力向右(圖1)(圖2)(圖3)圖1:物體靜止,它有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故它受到的摩擦力向上圖2:物體靜止,它有向斜下方運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故它受到的摩擦力沿斜面向上圖3:皮帶輪上的物體受到的摩擦力向右,注意,物體與皮帶輪之間是相對(duì)靜止的,故要用相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)來(lái)判斷,而不是它們的運(yùn)動(dòng)方向V摩擦力的影響因素1、影響摩擦力大小的因素:僅僅與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān),與其他無(wú)關(guān)與表面的粗糙程度有關(guān),(當(dāng)壓力相同時(shí))表面越粗糙,摩擦力越大。動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān),(當(dāng)接觸面粗糙程度相同時(shí))壓力越大,摩擦力越大2、有益摩擦:鞋底花紋、防滑墊、拉弦、皮帶輪運(yùn)貨有害摩擦:滑梯、機(jī)器轉(zhuǎn)軸、旱冰鞋增大有益摩擦的方法:①增加表面的粗糙程度②增加壓力③變滾動(dòng)為滑動(dòng)減小有害摩擦的方法:①降低表面的粗糙程度(添加潤(rùn)滑劑)②減小壓力③變滑動(dòng)為滾動(dòng)④使接觸面彼此分離(氣墊船、磁懸?。┒ζ胶?、二力平衡:一個(gè)物體在兩個(gè)力的作用下,如果保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),這兩個(gè)力就互相平衡。2、二力平衡的條件:①兩力大小相等,②兩個(gè)力方向相反,③作用在同一直線上,④作用在同一物體上(若為三個(gè)填空則填寫前三個(gè))A:不作用在一條直線上;B:受平衡力;C:作用力大小不同;D:沒(méi)有作用在同一受力物體上摩擦力存在下的二力平衡建立在摩擦力和二力平衡條件的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)對(duì)物體的“受力分析”受力分析一般步驟:①確定體系中受力研究對(duì)象②從受力少的物體開(kāi)始入手分析③利用力的作用是相互的,從受力簡(jiǎn)單物體到受力情況復(fù)雜的物體受力分析④根據(jù)條件提示和要求得出結(jié)論針對(duì)練習(xí)突破針對(duì)練習(xí)突破一、摩擦力的的存在及測(cè)量1.(2020七下·諸暨期中)如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)線的重力及一切摩擦均不計(jì),物重G=5N,則彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)分別為(
)A.
5N,0N
B.
0N,5N
C.
5N,5N
D.
5N,10N【答案】C【解析】彈簧測(cè)力計(jì)顯示的是它的掛鉤上受到拉力的大小。
左圖:測(cè)力計(jì)A處于靜止?fàn)顟B(tài),它受到平衡力,測(cè)力計(jì)A掛鉤上受到的拉力就是由于物體的重力產(chǎn)生,因此它的示數(shù)為5N;
右圖:測(cè)力計(jì)B處于靜止?fàn)顟B(tài),它受到平衡力,它的掛鉤上的拉力還是由于物體重力產(chǎn)生,所以它的示數(shù)還是5N。
故C正確,而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。2.(2019七下·天臺(tái)期末)如圖甲所示,木塊從斜面勻速滑下時(shí),受到摩擦力大小為F1;當(dāng)用平行于斜面的推力將同一木塊由同一斜面底端勻速推至頂端的過(guò)程中,推力大小為F2(如圖乙)。關(guān)于F2與F1的大小關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是(
)A.
F2>2F1
B.
F2<2F1
C.
F1=F2
D.
F2=2F1【答案】D【解析】當(dāng)木塊在斜面上勻速滑下時(shí),它受到的重力的分力F與摩擦力F1是平衡力,即:F1=F;當(dāng)木塊在斜面上滑時(shí),推力沿斜面向上,重力的分力和摩擦力沿斜面向下,因此:F2=F1+F;那么F2=2F1,故D正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。3.(2019七下·長(zhǎng)興期末)如圖所示是“竹筷提米”實(shí)驗(yàn)。在玻璃杯內(nèi)裝滿米,將竹筷豎直插入米中,然后用竹筷將玻璃杯和米沿豎直方向慢慢提起,與玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是(
)A.
手對(duì)竹筷的壓力
B.
手對(duì)竹筷向上的摩擦力
C.
米對(duì)玻璃杯的摩擦力
D.
竹筷對(duì)米的摩擦力【答案】C【解析】玻璃杯自身的重力作用在玻璃杯上,且方向豎直向下;根據(jù)二力平衡的特點(diǎn)可知,與它平衡的力肯定也作用在玻璃杯上,且方向豎直向上。
A.手對(duì)竹筷的壓力作用在竹筷上,沒(méi)有作用在玻璃杯上,故A不合題意;
B.手對(duì)竹筷向上的摩擦力作用在竹筷上,沒(méi)有作用在玻璃杯上,故B不合題意;
C.米對(duì)玻璃杯的摩擦力作用在玻璃杯上,且方向豎直向上,故C符合題意;
D.竹筷對(duì)米的摩擦力作用在米上,沒(méi)有作用在玻璃杯上,故D不合題意。故選C。4.(2019七下·嘉興月考)如圖所示,一彈簧秤置于粗糙的水平面上,受到水平向左的力F1和水平向右的力F2作用后仍保持不動(dòng)。那么(
)A.
必定是F1=F2=F,且彈簧秤的讀數(shù)為F
B.
必定是F1=F2=2F,且彈簧秤的讀數(shù)為2F
C.
必定是F2>F1,且彈簧秤的讀數(shù)為F1
D.
有可能F1>F2,且彈簧秤的讀數(shù)為F1【答案】D【解析】彈簧測(cè)力計(jì)在粗糙的水平面上保持靜止?fàn)顟B(tài),如果它有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),那么它受到的向左的拉力F1、向右的拉力F2和向右的摩擦力f相互平衡,即:F1=F2+f,那么F1>F2,且彈簧秤的示數(shù)是F1,故D正確。故選D。5.(2019七下·嘉興月考)如圖所示,用彈簧測(cè)力計(jì)在水平方向上拉動(dòng)一個(gè)重6牛的物體,使它做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5牛。當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為6牛時(shí),物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小是(
)A.
6牛
B.
1牛
C.
5牛
D.
11牛【答案】C【解析】物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),那么它受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,即摩擦力是5N;當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為6N時(shí),因?yàn)槲矬w對(duì)地面的壓力和接觸面的粗糙程度都不變,所以滑動(dòng)摩擦力大大小不變,這時(shí)滑動(dòng)摩擦力還是5N。故選C。6.(2019七下·麗水月考)如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)線的重力及一切摩擦不計(jì),物重G=1牛,則彈簧測(cè)力計(jì)甲和乙的示數(shù)分別為(
)A.
1牛、0
B.
0、1牛
C.
1牛、1牛
D.
1牛、2?!敬鸢浮緾【解析】左圖中,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),它受到的拉力和重力是一對(duì)平衡力,即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物重1N;右圖中,還是以右邊的物體為對(duì)象分析,它處于靜止?fàn)顟B(tài),因此受到的拉力和重力也是一對(duì)平衡力,即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)也等于物重1N。故選C。7.(2019七下·臺(tái)州期末)如圖甲所示,A是木塊,B是長(zhǎng)木板,C是彈簧測(cè)力計(jì),另有砝碼、棉布、毛巾等實(shí)驗(yàn)器材。若勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),則可測(cè)出木塊受到的摩擦力。(1)此實(shí)驗(yàn)的目的是探究________(2)在操作過(guò)程中,一定要保持彈簧測(cè)力計(jì)勻速直線拉動(dòng)木塊,此時(shí).彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力________(填“大于”“小于”或“等于”)木塊受到的摩擦力。(3)在圖乙中,D是一個(gè)電動(dòng)裝置,可帶動(dòng)木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。該裝置相對(duì)圖甲所示的裝置更具優(yōu)勢(shì),請(qǐng)指出其中一點(diǎn):【答案】(1)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素(2)等于
(3)便于讀取彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)(易于保持木板做勻速直線運(yùn)動(dòng))【解析】(1)由分析可知使用此裝置可研究壓力大小,表面粗糙程度對(duì)摩擦力的影響,所以此實(shí)驗(yàn)的目的是探究:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素;
(2)由力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系可知,在操作過(guò)程中,一定要保持彈簧測(cè)力計(jì)勻速直線拉動(dòng)木塊,此時(shí).彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力等于木塊受到的摩擦力;
(3)根據(jù)分析可知,此裝置的優(yōu)勢(shì)是:便于讀取彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)(易于保持木板做勻速直線運(yùn)動(dòng))
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1
2
3
4
5水滴數(shù)(滴)
5
10
15
20
25摩擦力(牛)1.3
1.5
1.8
1.48.小明看見(jiàn)農(nóng)民伯伯在用鐵鍬挖土?xí)r,不時(shí)往手上吐口水,詢問(wèn)后得知是為了防止打滑。但為什么許多場(chǎng)合寫著“地板濕滑小心慢走”?于是他找來(lái)彈簧測(cè)力計(jì)、滴管、一塊用油漆刷過(guò)的木板和一杯水進(jìn)行探究。如圖甲所示,在水平玻璃桌面上滴不同滴數(shù)的水并涂勻,立即讓木塊在玻璃桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)出摩擦力,記錄數(shù)據(jù)如下表:(1)該實(shí)驗(yàn)基于的假設(shè)是________(2)第五次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖甲所示,為_(kāi)_______牛。(3)隨著水滴的增加,摩擦力的大小變化趨勢(shì)更接近圖乙中的________圖。A.
B.
C.
D.
【答案】(1)摩擦力的大小可能與水滴數(shù)的多少有關(guān)(2)1.2(3)B【解析】(1)從題中可知,實(shí)驗(yàn)中控制了水滴數(shù)不同,所以研究的因素是水滴數(shù),確定該實(shí)驗(yàn)基于的假設(shè)是:摩擦力的大小可能與水滴數(shù)的多少有關(guān);
(2)第五次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖甲所示,為1.2牛;
(3)由表格數(shù)據(jù)可知隨水滴數(shù)增加摩擦力先增大再減小,但不是從零增加,也不會(huì)減小到零,B圖符合,B選項(xiàng)正確。二、摩擦力的影響因素9.上、下底材料相同,質(zhì)量相同的兩圓臺(tái)型物體置于水平地面上,如圖放置,若勻速將物體拉動(dòng)的水平力大小分別為Fa和Fb,則(
)A.
Fa>Fb
B.
Fa<Fb
C.
Fa=Fb
D.
不知速度,無(wú)法判斷【答案】C【解析】物體平放在水平面上,對(duì)地面的壓力等于物體自身的重力,兩圓臺(tái)型物體質(zhì)量相同,則重力相同,對(duì)水平地面的壓力相同,又因?yàn)樯稀⑾碌椎牟牧舷嗤?則接觸面的粗糙程度都相同,所以兩圓臺(tái)型物體受到的摩擦力相等,又因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng),所以水平拉力與摩擦力互相平衡,大小相等,所以拉力相等。故答案為:C。
10.教室的門關(guān)不緊,常被風(fēng)吹開(kāi),小明在門與門框之間塞入硬紙片后,門就不易被風(fēng)吹開(kāi)了。下列解釋合理的是(
)A.
塞入硬紙片是通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦
B.
門沒(méi)被風(fēng)吹開(kāi)是因?yàn)轱L(fēng)吹門的力小于摩擦力
C.
門被風(fēng)吹開(kāi)是因?yàn)殚T沒(méi)有受到摩擦力的作用
D.
塞入硬紙片是通過(guò)減小接觸面的粗糙程度來(lái)減小摩擦【答案】A【解析】A、塞入硬紙片后,使門與門框之間的壓力增大,是通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦的,A符合題意;
B、門沒(méi)被吹開(kāi)處于靜止?fàn)顟B(tài),是因?yàn)轱L(fēng)吹門的力等于摩擦力,B不合題意;
C、門被風(fēng)吹開(kāi)是因?yàn)殚T受到的摩擦力較小,并不是沒(méi)有受到摩擦力的作用,C不合題意;
D、塞入硬紙片是通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦的,D不合題意。故答案為:A。
11.體操運(yùn)動(dòng)員在上單杠之前,總是要在手上抹些碳酸鎂粉末,而在杠上做回環(huán)動(dòng)作時(shí),手握杠又不能太緊。這樣做的目的是(
)A.
兩者都是為了減小摩擦
B.
前者是為了減小摩擦,后者是為了增大摩擦
C.
兩者都是為了增大摩擦
D.
前者是為了增大摩擦,后者是為了減小摩擦【答案】D【解析】鎂粉是比較粗糙的,抹在手上,增大了手和單杠接觸面的粗糙程度,從而增大摩擦;手握單杠不能太緊,是通過(guò)減小壓力來(lái)減小摩擦的;故前者是增大摩擦,后者是減小摩擦。故答案為:D。
12.(2019七下·臺(tái)州月考)人在一般情況下步行前進(jìn)時(shí),若鞋底與地面不打滑,下列說(shuō)法正確的是(
)
A.
地面對(duì)鞋底的摩擦方向后,阻礙人前進(jìn)
B.
地面對(duì)鞋底的摩擦力向前,推動(dòng)人前進(jìn)
C.
鞋底花紋磨損后,摩擦力減小,人更容易前進(jìn)
D.
鞋底花紋磨損后,摩擦力增大,人更難以前進(jìn)【答案】B【解析】A、地面對(duì)鞋底的摩擦方向向后,阻礙人前進(jìn),是摩擦力使人向前運(yùn)動(dòng)的,A錯(cuò)誤;
B、地面對(duì)鞋底的摩擦力向前,推動(dòng)人前進(jìn),說(shuō)法正確,B正確;
C、鞋底花紋磨損后,摩擦力減小,人更容易前進(jìn),摩擦力減小,人不容易前進(jìn),C錯(cuò)誤;
D、鞋底花紋磨損后,摩擦力增大,人更難以前進(jìn),摩擦力增大后人更易前進(jìn),D錯(cuò)誤。故選B13.(2019七下·臺(tái)州月考)為了探究滑動(dòng)摩擦力,小超同學(xué)利用牙刷做實(shí)驗(yàn),當(dāng)用力勻速拖動(dòng)牙刷時(shí),刷毛發(fā)生了如圖所示的彎曲,對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析正確的是(
)A.
刷毛彎曲越厲害說(shuō)明牙刷受到的力越小
B.
手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
C.
牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.
從刷毛彎曲的方向可以判斷牙刷受到摩擦力的方向向右【答案】C【解析】A、刷毛彎曲越厲害說(shuō)明牙刷受到的力越小,彎曲越厲害,形變?cè)酱笫艿降牧υ酱螅珹錯(cuò)誤;
B、手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡,牙刷受到手的拉力和摩擦力的作用下,牙刷做勻速運(yùn)動(dòng),所以牙刷受到的兩個(gè)是平衡力,分析錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;
C、牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上,在摩擦力作用下刷毛彎曲,說(shuō)明牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上,分析正確,C正確;
D、從刷毛彎曲的方向可以判斷牙刷受到摩擦力的方向向右,在摩擦力作用下刷毛向左側(cè)彎曲,說(shuō)明摩擦力向左,分析錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤。故選C14.在如圖所示的四個(gè)實(shí)例中,為了增大摩擦的是(
)A.
輪滑鞋帶有滾輪
B.
水泥路面上劃出一道橫線
C.
重型卡車安裝多個(gè)輪胎
D.
行駛的磁懸浮列車車身不接觸軌道【答案】B【解析】A、輪滑鞋帶有滾輪,是滾動(dòng)代替滑動(dòng)減小摩擦,A錯(cuò)誤;
B、水泥路面上劃出一道橫線,使水泥路面變的粗糙,可增大摩擦,B正確;
C、重型卡車安裝多個(gè)輪胎,主要考慮到接觸面增大,使壓強(qiáng)減小,C錯(cuò)誤;
D、行駛的磁懸浮列車車身不接觸軌道,使物體分離減小摩擦,D錯(cuò)誤。故選B15.某同學(xué)在做“研究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)表面粗糙程度相同的木塊在同一水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖所示,發(fā)現(xiàn)木塊橫放與豎放時(shí)兩次實(shí)驗(yàn)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同。由這兩次實(shí)驗(yàn)可以得出摩擦力大小(
)A.
與壓力大小無(wú)關(guān)
B.
與接觸面的粗糙程度無(wú)關(guān)
C.
與接觸面的面積大小無(wú)關(guān)
D.
與壓力大小、接觸面的粗糙程度和面積大小都無(wú)關(guān)【答案】C【解析】在圖中甲、乙實(shí)驗(yàn)中控制了接觸面的面積大小,而其他因素相同,從兩次實(shí)驗(yàn)中木塊均做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知拉力等于摩擦力,由彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同可推出甲、乙受到的摩擦力相同,所以得出摩擦力的大小與接觸面的面積大小無(wú)關(guān),C選項(xiàng)正確。故選C16(2019七下·麗水月考).在研究摩擦力時(shí),小明同學(xué)用一塊各側(cè)面光滑程度完全相同的木塊,在同一水平桌面上進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)。如圖所示,當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)三次示數(shù)F1、F2、F3的大小關(guān)系為(
)A.
F1=F2>F3
B.
F1>F2>F3
C.
F2>F1>F3
D.
F1<F2=F3【答案】A【解析】在圖示的三次實(shí)驗(yàn)中三個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以拉力與摩擦力相等,F(xiàn)1與F2是滑動(dòng)摩擦力,F(xiàn)3是滾動(dòng)摩擦力,所以F3摩擦力最小。因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小只與壓力大小和表面粗糙程度有關(guān),前兩次實(shí)驗(yàn)中的壓力與表面粗糙程度相同,所以受到的摩擦力相同,F(xiàn)1=F2。綜上可知三者的關(guān)系為F1=F2>F3,A選項(xiàng)正確。故選A17.(2019七下·臺(tái)州月考)小明用礦泉水瓶做實(shí)驗(yàn)。(1)擰開(kāi)瓶蓋時(shí)發(fā)現(xiàn),瓶蓋上有很多的豎條紋,這是為了________。(2)如圖,他用水平力推動(dòng)底部時(shí),瓶子沿桌面平穩(wěn)地移動(dòng);他用相同大小的水平力推瓶蓋時(shí),瓶子翻了,驗(yàn)證的是力的作用效果與力的________有關(guān)。【答案】(1)增大摩擦(2)作用點(diǎn)【解析】(1)瓶蓋上有很多的豎條紋,這是為了在壓力一定時(shí),通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦力;(2)他用水平力推動(dòng)底部時(shí),瓶子沿桌面平穩(wěn)地移動(dòng);他用相同大小的水平力推瓶蓋時(shí),瓶子翻了,是因?yàn)榱Φ淖饔命c(diǎn)不同產(chǎn)生的作用效果不同;驗(yàn)證的是力的作用效果與力的作用點(diǎn)有關(guān)。故答案為:(1)增大摩擦;(2)作用點(diǎn)。18.(2019七下·麗水月考)下列事例中,為了增大摩擦力的是________,為了減小摩擦力的是________。①補(bǔ)衣服時(shí),把針在頭發(fā)上擦一下②輪胎上刻有花紋③自行車車軸上要經(jīng)常上油④剎車時(shí)用力捏緊剎車⑤扳手的把手上刻有花紋⑥舉重運(yùn)動(dòng)員舉杠鈴之前,在手上擦一些鎂粉【答案】②④⑤⑥;①③【解析】①補(bǔ)衣服時(shí),把針在頭發(fā)上擦一下,頭發(fā)上的油,使接觸面脫離,可減小摩擦;②輪胎上刻有花紋,是在壓力不變時(shí),增大了接觸面的粗糙程度,可增大摩擦;③自行車車軸上要經(jīng)常上油,使接觸面脫離,可減小摩擦;④剎車時(shí)用力捏緊剎車,是在接觸面的粗糙程度不變的情況下,通過(guò)增大壓力的方法,增大了摩擦;⑤扳手的把手上刻有花紋,是在壓力不變時(shí),增大了接觸面的粗糙程度,可增大摩擦;⑥舉重運(yùn)動(dòng)員舉杠鈴之前,在手上擦一些鎂粉,是在壓力不變時(shí),增大了接觸面的粗糙程度,可增大摩擦。19.某科學(xué)興趣小組對(duì)“滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積和接觸面的濕度是否有關(guān)”的問(wèn)題進(jìn)行探究。他們選擇了一塊各面粗糙程度相同并帶有掛鉤的長(zhǎng)方體物塊作為研究對(duì)象,請(qǐng)回答:(1)實(shí)驗(yàn)所用到的測(cè)量工具是________。
(2)在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小時(shí),必須讓物塊在水平面上做________運(yùn)動(dòng),才能使測(cè)出的拉力的大小與滑動(dòng)摩擦力的大小相等。(3)下表為實(shí)驗(yàn)記錄表格,通過(guò)分析表中序號(hào)為_(kāi)_______的實(shí)驗(yàn)記錄,可得到初步結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小與________無(wú)關(guān);分析表中序號(hào)為_(kāi)_______的實(shí)驗(yàn)記錄,可得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小與________有關(guān)。序號(hào)接觸面積接觸面干濕程度摩擦力,(牛)
l
小
干
0.5
2
中
干
0.5
3
大
十
0.5
4
大
較濕
0.6
5
大
濕
0.8【答案】(1)彈簧測(cè)力計(jì)(2)勻速直線(3)1、2、3;接觸面積;3、4、5;接觸面的濕度【解析】(1)由分析可知,實(shí)驗(yàn)所用到的測(cè)量工具是彈簧測(cè)力計(jì);
(2)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出的是拉力,要從拉力得到摩擦力大小,必須使拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力,所以必須讓物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),才能使測(cè)出的拉力的大小與滑動(dòng)摩擦力的大小相等。
(3)從表格中的數(shù)據(jù)1、2、3摩擦力大小相等,控制了接觸面積不同,而使接觸面干濕程度相同,所以通過(guò)序號(hào)1、2、3的實(shí)驗(yàn)記錄,可得到初步結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積無(wú)關(guān)。從表格中的數(shù)據(jù)3、4、5摩擦力大小不等,控制了接觸面積相同,而使接觸面干濕程度不相同,所以通過(guò)序號(hào)3、4、5的實(shí)驗(yàn)記錄,可得到初步結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的濕度有關(guān)。三、二力平衡的條件20.在下列情景中,F(xiàn)1和F2彼此平衡的是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】D【解析】A.兩個(gè)力不在同一直線上,故A不合題意;
B.兩個(gè)力大小不等,故B不合題意;
C.兩個(gè)力沒(méi)有作用在同一物體上,故C不合題意;
D.兩個(gè)力大小相等,方向相反,作用在同一物體上和同一直線上,故D符合題意。
故選D。21.(2019七下·麗水月考)“春分到、蛋兒俏”,在每年的春分到來(lái)之際,我國(guó)許多地方都要舉行“豎蛋”的游戲。下列關(guān)于豎立的雞蛋說(shuō)法正確的是(
)
A.
雞蛋受到的重力和雞蛋對(duì)桌面的壓力是一對(duì)相互作用力
B.
雞蛋受到的重力與桌面對(duì)雞蛋的支持力是一對(duì)相互作用力
C.
雞蛋受到的重力和雞蛋對(duì)桌面的壓力是一對(duì)平衡力
D.
雞蛋受到的重力和桌面對(duì)雞蛋的支持力是一對(duì)平衡力【答案】D【解析】雞蛋的重力和雞蛋對(duì)桌面的壓力方向相同,不是相互作用力也不是平衡力,故A、D錯(cuò)誤;
雞蛋的重力和桌面對(duì)雞蛋的支持力作用在同一物體上,是平衡力不是相互作用力,故B錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
22.(2019七下·麗水月考)用輕質(zhì)細(xì)線把兩個(gè)完全相同的小球懸掛起來(lái),如右圖所示。今對(duì)小球a施加一個(gè)水平向左的恒力F,并對(duì)小球b施加一個(gè)水平向右的恒力F,最后達(dá)到平衡。平衡后狀態(tài)可能是圖(
)A.
B.
C.
D.
【答案】B【解析】將小球a、小球b以及它們之間的細(xì)線看作一個(gè)整體,這個(gè)整體在水平方向上受到的向左的恒力和向右的恒力相互平衡;豎直方向上細(xì)線的拉力和整體的重力平衡,如下圖;
因?yàn)橹亓ωQ直向下,所以拉力肯定豎直向上,故B正確。故選B。23.如圖所示,疊放在一起的A,B,C三個(gè)石塊處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說(shuō)法正確的是(
)A.
B石塊受到A石塊的重力和壓力的作用
B.
B石塊受到三個(gè)力的作用
C.
C石塊對(duì)B石塊的支持力和A石塊對(duì)B石塊的壓力是一對(duì)平衡力
D.
地面對(duì)C石塊的支持力和C石塊所受重力是一對(duì)平衡力【答案】B【解析】A.A石塊的重力作用在A上,肯定不能作用在B上,故A錯(cuò)誤;
B.B保持靜止?fàn)顟B(tài),它受到A向下的壓力,B向上的支持力和自身的重力,故B正確;
C.C對(duì)B的支持力等于A和B的重力之和,A對(duì)B的壓力等于B的重力,二者大小不同,因此它們不是平衡力,故C錯(cuò)誤;
D.地面對(duì)C的支持力等于A、B、C的重力之和,C石塊的重力比這個(gè)支持力小,因此它們不是平衡力,故D錯(cuò)誤。故選B。24.
(2019七下·嵊州期末)如圖是科技館里表演自行車(下面掛有鉤碼)走鋼絲的情境。下列說(shuō)法正確的是(
)A.
自行車對(duì)繩的壓力與鉤碼的重力是一對(duì)相互作用力
B.
自行車的重力與鋼絲對(duì)自行車的支持力是一對(duì)相互作用力
C.
自行車對(duì)鋼絲的壓力與鋼絲對(duì)自行車的支持力是一對(duì)平衡力
D.
自行車和所掛鉤碼的總重力與鋼絲對(duì)自行車的支持力是一對(duì)平衡力【答案】D【解析】A.自行車對(duì)繩的壓力與鉤碼的重力,二者方向都是向下的,因此不是相互作用力,故A錯(cuò)誤;
B.鋼絲對(duì)自行車的支持力等于自行車和鉤碼的總重力,它比自行車的重力大,因此不是相互作用力,故B錯(cuò)誤;
C.自行車對(duì)鋼絲的壓力作用在鋼絲上,而鋼絲對(duì)自行車的支持力作用在自行車上,二者沒(méi)有作用在一個(gè)物體上,因此不是一對(duì)平衡力,故C錯(cuò)誤;
D.自行車和所掛鉤碼的總重力與鋼絲對(duì)自行車的支持力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直線上和同一物體上,是一對(duì)平衡力,故D正確。故選D。25.
(2017七下·杭州月考)下列圖中所畫的兩個(gè)力彼此平衡的是
(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】A、力的方向不相反,不在同一直線上,這兩個(gè)力不是平衡力,A錯(cuò)誤;
B、力的作用線不在同一條直線上,所以這兩個(gè)力不是平衡力,B錯(cuò)誤;
C、中兩力的大小相等,方向相反,并且作用在同一條直線上,所以這兩個(gè)力是平衡力,C正確;
D、中的兩個(gè)力作用在兩個(gè)物體上,所以這兩個(gè)力不是平衡力,D錯(cuò)誤。故選C26.甲、乙兩個(gè)物體疊放在一起,此時(shí)靜止在水平地面上.下列說(shuō)法正確的是()A.
甲物體受到重力和乙對(duì)甲的支持力,它們是一對(duì)相互作用力
B.
甲對(duì)乙的壓力與乙對(duì)甲的支持力是一對(duì)平衡力
C.
乙對(duì)地面的壓力與地面對(duì)乙的支持力是一對(duì)相互作用力
D.
地面對(duì)乙的支持力與乙受到的重力是一對(duì)平衡力【答案】C【解析】A、甲受到的力有:重力、乙對(duì)甲的支持力,他們是一對(duì)平衡力,A錯(cuò)誤;B、甲對(duì)乙的壓力與乙對(duì)甲的支持力是一對(duì)相互作用力,B錯(cuò)誤;C、乙對(duì)地面的壓力與地面對(duì)乙的支持力是一對(duì)相互作用力,C正確;D、乙的重力加上甲對(duì)乙的壓力與地面對(duì)乙的支持力是一對(duì)平衡力,D錯(cuò)誤。故選C27(2019七下·上虞期中).如圖是小明探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)小明將重力可忽略不計(jì)的卡片兩端用細(xì)線繞過(guò)滑輪,并掛上鉤碼,使作用在卡片上的兩個(gè)拉力方向相反。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可通過(guò)調(diào)整________來(lái)改變拉力的大小。(2)小明將卡片扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度,松手后卡片________(選填“能”或“不能”)保持平衡。(3)小明用剪刀將卡片一分為二,兩張小卡片迅速向兩邊分離。此操作要探究的問(wèn)題是________?!敬鸢浮浚?)鉤碼的數(shù)量(2)不能
(3)互為平衡力的兩個(gè)力是否要作用在同一物體上【解析】(1)小明將重力可忽略不計(jì)的卡片兩端用細(xì)線繞過(guò)滑輪,并掛上鉤碼,使作用在卡片上的兩個(gè)拉力方向相反。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可通過(guò)調(diào)整鉤碼的數(shù)量來(lái)改變拉力的大小。
(2)小明將卡片扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度,兩個(gè)力不在同一直線上,卡片肯定不能平衡,即松手后卡片不能平衡;(3)小明用剪刀將卡片一分為二,這時(shí)兩個(gè)力就作用在兩個(gè)物體上,因此不能平衡,卡片向兩邊分離,那么要探究的是:互為平衡力的兩個(gè)力是否要作用在同一物體上。28.
(2019七下·嵊州期末)某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲體驗(yàn)“模擬引力”之后,又進(jìn)行了如圖乙所示實(shí)驗(yàn):用一根細(xì)繩子的一端拴住一個(gè)小球,用手抓住繩子的另一端,掄動(dòng)細(xì)繩,讓小球在光滑水平面上做圓周運(yùn)動(dòng),用手感受繩子的拉力大小,發(fā)現(xiàn)隨著速度的加快,感受到繩子的拉力會(huì)越來(lái)越大。(1)實(shí)驗(yàn)中,在繩子拉力的作用下,小球的運(yùn)動(dòng)方向不斷改變,這一現(xiàn)象可說(shuō)明繩子拉力的作用效果是________。若繩子斷了,小球________(選填“還能”或“不能”)繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)。(2)乙實(shí)驗(yàn)中,小球在豎直方向上受到的哪兩個(gè)力是一對(duì)平衡力?________(不計(jì)空氣阻力)?!敬鸢浮浚?)力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);不能(2)重力和支持力【解析】(1).實(shí)驗(yàn)中,在繩子拉力的作用下,小球的運(yùn)動(dòng)方向不斷改變,這一現(xiàn)象可說(shuō)明繩子拉力的作用效果是:力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。若繩子斷了,向心力消失,那么小球不能繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)。
(2)乙實(shí)驗(yàn)中,小球在豎直方向上受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力。29.(2019七下·衢州月考)如圖所示,某小組同學(xué)以硬紙板為研究對(duì)象,利用彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),該小組同學(xué)是在做“探究________實(shí)驗(yàn)”.按圖甲所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),應(yīng)在硬紙板處于________狀態(tài)下讀取測(cè)力計(jì)的示數(shù);按圖乙所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),放開(kāi)硬紙板前,應(yīng)使兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)________,兩細(xì)線對(duì)硬紙板拉力的方向________.【答案】二力平衡條件;靜止;相同;相反【解析】解:由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,以硬紙板為研究對(duì)象,利用彈簧測(cè)力計(jì),細(xì)線等器材可以探究二力平衡條件實(shí)驗(yàn);按圖a所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),為了方便讀數(shù),應(yīng)在硬紙板處于靜止?fàn)顟B(tài)下讀取測(cè)力計(jì)的示數(shù);按圖b所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),放開(kāi)硬紙板前,應(yīng)使兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同,兩細(xì)線對(duì)硬紙板拉力的方向相反,放手后觀察紙板是否靜止,即可得出結(jié)論.故答案為:二力平衡條件;靜止;相同;相反.30.在探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,請(qǐng)回答問(wèn)題:(1)甲、乙兩組同學(xué)分別選擇器材后,設(shè)計(jì)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖①所示。老師指m乙組同學(xué)選擇的器材更加合理,其原因是:(2)在探究力的大小對(duì)二力平衡的影響時(shí),利用了定滑輪能夠改變力的方向的特點(diǎn),并通過(guò)調(diào)整________來(lái)改變F1和F2的大小。(3)保持E與R相等,用手將小車扭轉(zhuǎn)到圖②中的位置,松手后,小車將無(wú)法在此位置平衡。實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)這一步驟的目的是為了探究二力平衡時(shí),兩個(gè)力必須滿足哪個(gè)條件?【答案】(1)小車與桌面間的摩擦較小,可以忽略不計(jì)(2)砝碼質(zhì)量(3)作用在同一條直線上【解析】(1)主要考慮到在探究二力平衡條件時(shí),用圖示裝置時(shí)物體在水平方向上只能受到兩個(gè)力的作用,但實(shí)際情況物體與桌面間會(huì)存在摩擦,所以摩擦越小越能使實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確,乙裝置是滾動(dòng)摩擦比甲裝置的滑動(dòng)摩擦要小,所以乙裝置更加合理。故原因是:小車與桌面間的摩擦較小,可以忽略不計(jì);
(2)F1和F2大小由所掛的鉤碼重力決定,所以要改變F1和F2的大小,可以通過(guò)改變所放砝碼的質(zhì)量,故可填砝碼質(zhì)量;
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)控制了力大小相等,方向相反,而使力的作用線不在同一直線上。所以實(shí)驗(yàn)在研究“作用在同一條直線上”這個(gè)條件,由松手后小車無(wú)法在此位置平衡,說(shuō)明二力平衡時(shí)必須滿足條件,兩個(gè)力的作用線在同一直線上。四、摩擦力存在下的二力平衡31.如圖所示,將彈簧測(cè)力計(jì)左端固定在墻上,右端用細(xì)線與重力為20N的木塊相連,木塊放在上表面水平的小車上,彈簧測(cè)力計(jì)保持水平,現(xiàn)用F=10N的力拉動(dòng)小車沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),木塊靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N,則小車所受地面摩擦力的大小與方向分別是(
)A.
10N,水平向右
B.
14N,水平向左
C.
6N,水平向左
D.
4N,水平向右【答案】C【解析】將木塊和小車看作一個(gè)整體,受力情況為:水平向左的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力,地面施加的摩擦力;水平向右的拉力F,即:F=F拉+f;那么小車所受地面摩擦力為:f=F?32.如圖甲所示是消防隊(duì)員小王進(jìn)行爬桿訓(xùn)練的示意圖,他沿桿豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖乙所示,下列判斷正確的是(
)A.
0~6s內(nèi),小王沿桿勻速向上運(yùn)動(dòng)
B.
6~15s內(nèi),小王沿桿上爬的距離是5.4m
C.
0~18s內(nèi),小王受到的摩擦力方向一直向下
D.
5~18s內(nèi),小王受到的摩擦力大小等于重力大小【答案】B【解析】A.據(jù)乙圖可知,0~6s內(nèi),小王爬桿的速度不斷增大,因此他肯定不做勻速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.6~15s內(nèi),小王沿桿上爬的速度是0.6m/s,時(shí)間是9s,那么上爬的距離:s=vt=0.6m/s×9s=5.4m,故B正確;
C.0~18s內(nèi),小王向上爬桿,而雙手向下用力,根據(jù)相互作用力原理,那么產(chǎn)生的摩擦力方向與這個(gè)
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