摩擦力 选择题 1.如图1是“研究滑动摩擦力与压力关系”的实验。在甲、乙两次实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉 木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动。则下列说法正确的是( 甲 乙 图1 图乙中的木块速度越大,滑动摩擦力越大 B.图甲中的木块只受到拉力、滑动摩擦力等两个力 C.图甲中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小 D.该实验得出的结论:物体间接触面的压力越大,滑动摩擦力越小 答案:C 解析:滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大, 所以D错误。滑动摩擦力与物体运动的速度、接触面积的大小无关,所以A错误。图甲中的木块水平方向 受到拉力、滑动摩擦力,竖直方向受到重力、支持力,所以B错误。当木块在水平木板上做匀速直线运动 时,木块水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,所以弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小, C正确。 2.教室的门关不紧,常被风吹开。小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了。下列解释 合理是( A.门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B.门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C.塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦 答案:C 解析:门与门框之间塞入硬纸片,增大了压力,从而增大了摩擦力
1 摩擦力 一、选择题 1．如图 1 是“研究滑动摩擦力与压力关系”的实验。在甲、乙两次实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉 木块，使木块在水平木板上做匀速直线运动。则下列说法正确的是（ ） A．图乙中的木块速度越大，滑动摩擦力越大 B．图甲中的木块只受到拉力、滑动摩擦力等两个力 C．图甲中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小 D．该实验得出的结论：物体间接触面的压力越大，滑动摩擦力越小 答案：C 解析：滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大， 所以 D 错误。滑动摩擦力与物体运动的速度、接触面积的大小无关，所以 A 错误。图甲中的木块水平方向 受到拉力、滑动摩擦力，竖直方向受到重力、支持力，所以 B 错误。当木块在水平木板上做匀速直线运动 时，木块水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小， C 正确。 2．教室的门关不紧，常被风吹开。小明在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了。下列解释 合理是（ ） A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用 B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力 C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦 D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦 答案：C 解析：门与门框之间塞入硬纸片，增大了压力，从而增大了摩擦力
3.分析下列各种摩擦:①走路时,鞋与地面之间的摩擦:②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦:③汽车 行驶时,汽车与空气之间的摩擦:④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是 A.①和②B.②和③C.②和④D.①和④ 答案:D 解析:下雨天或人在冰面上走路时,因摩擦变小,走路不方便了,还很容易跌倒。所以,走路时,鞋与 地面之间的摩擦是有益的。车轮与轴之间的摩擦,汽车与空气之间的摩擦,这两种摩擦越小,越有利于车 辆行驶,所以它们都属于有害摩擦。皮带传动中,若皮带与皮带轮之间的摩擦变小,则主动轮无法使皮带 转动,当然也无法使从动轮转动。所以这是有益摩擦 4.“玉兔”号月球车成功实现落月,正在月球上进行科学探测。下列有关“玉兔”号月球车的说法中正 确的是( A.月球车轮子的表面积较大,目的是为了减小运动时受到的摩擦力 B.当月球车匀速运动时,受到的摩擦力和支持力是一对平衡力 C.月球车登上月球后,它将失去惯性 D.与在地球上相比,同样的路面上,月球车在月球表面上匀速前进时受到的摩擦阻力变小 答案:D 解析:摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度、接触面积的大小无关,所以A 错误。当月球车匀速运动时,水平方向受到的向前的动力与向后的摩擦阻力是一对平衡力,竖直方向受到 的重力与支持力是平衡力,B错误。惯性是物体的固有性质,不会消失,C错误。月球车在月球表面上受到 的重力变小,使月球车对地面的压力变小,所以前进时受到的摩擦阻力变小,D正确。 5.老师正在讲台上讲课,小明和同学们正在老师的指导下边学习边实验,这是物理课堂常见的情景。让 你想象一下,如果教室里的摩擦力突然消失,对可能出现的现象,下列说法中错误的是 A.同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上 B.固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,致使吊灯落到地上 C.写字时铅笔从手中滑出飘在空中 由于太滑,稍一用力桌椅就会在地面上不停的滑动着 答案:C 解析:我们能坐在椅子上,是靠身体与椅子间的摩擦力,如果没有摩擦力,想坐好是很困难的,故A选 项不符合题意:吊灯的螺丝是靠与天花板间的摩擦力才固定在上面的,如果没有摩擦力,吊灯在重力的作 用下会下落,故B选项不符合题意:写字时是靠手与笔间的摩擦力,如果没有摩擦力,笔就很容易滑出, 2
2 3．分析下列各种摩擦：①走路时，鞋与地面之间的摩擦；②骑自行车时，车轮与轴之间的摩擦；③汽车 行驶时，汽车与空气之间的摩擦；④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦。其中属于有益摩擦的是 （ ） A．①和② B．②和③ C．②和④ D．①和④ 答案：D 解析：下雨天或人在冰面上走路时，因摩擦变小，走路不方便了，还很容易跌倒。所以，走路时，鞋与 地面之间的摩擦是有益的。车轮与轴之间的摩擦，汽车与空气之间的摩擦，这两种摩擦越小，越有利于车 辆行驶，所以它们都属于有害摩擦。皮带传动中，若皮带与皮带轮之间的摩擦变小，则主动轮无法使皮带 转动，当然也无法使从动轮转动。所以这是有益摩擦。 4．“玉兔”号月球车成功实现落月，正在月球上进行科学探测。下列有关“玉兔”号月球车的说法中正 确的是（ ） A．月球车轮子的表面积较大，目的是为了减小运动时受到的摩擦力 B．当月球车匀速运动时，受到的摩擦力和支持力是一对平衡力 C．月球车登上月球后，它将失去惯性 D．与在地球上相比，同样的路面上，月球车在月球表面上匀速前进时受到的摩擦阻力变小 答案：D 解析：摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度、接触面积的大小无关，所以 A 错误。当月球车匀速运动时，水平方向受到的向前的动力与向后的摩擦阻力是一对平衡力，竖直方向受到 的重力与支持力是平衡力，B 错误。惯性是物体的固有性质，不会消失，C 错误。月球车在月球表面上受到 的重力变小，使月球车对地面的压力变小，所以前进时受到的摩擦阻力变小，D 正确。 5．老师正在讲台上讲课，小明和同学们正在老师的指导下边学习边实验，这是物理课堂常见的情景。让 你想象一下，如果教室里的摩擦力突然消失，对可能出现的现象，下列说法中错误的是（ ） A．同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上 B．固定吊灯的螺丝从天花板上滑出，致使吊灯落到地上 C．写字时铅笔从手中滑出飘在空中 D．由于太滑，稍一用力桌椅就会在地面上不停的滑动着 答案：C 解析：我们能坐在椅子上，是靠身体与椅子间的摩擦力，如果没有摩擦力，想坐好是很困难的，故 A 选 项不符合题意；吊灯的螺丝是靠与天花板间的摩擦力才固定在上面的，如果没有摩擦力，吊灯在重力的作 用下会下落，故 B 选项不符合题意；写字时是靠手与笔间的摩擦力，如果没有摩擦力，笔就很容易滑出
在空中受重力作用而下落,而不会飘在空中,故C选项符合题意:桌椅能静止在地面上是靠与地面间的摩 擦力,如果没有摩擦力,桌椅很容易滑动,故D选项不符合题意。 6.小明观察图2的漫画,总结了四个观点,错误的是( 不动 还不动 哎哟喂 舞目动 甲 丙 图2 A.甲图此刻人对箱子推力等于箱子受到的摩擦力 乙图此刻箱子受到的摩擦力大于甲图此刻箱子受到的摩擦力 丙图此刻人对箱子推力大于箱子受到的摩擦力 D.丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变 答案:C 解析:甲、乙图中,箱子均静止,所以箱子水平方向受到的两个力是平衡力,即人对箱子推力等于箱子 受到的摩擦力,A正确。因乙图中人对箱子的推力大于甲图中的推力,故乙图此刻箱子受到的摩擦力也较大 B正确。丙图中箱子向前运动,人不再接触箱子,所以人对箱子推力为零,C错误。滑动摩擦力的大小与压 力和接触面的粗糙程度有关,当箱子在同一水平面上滑动时,压力和接触面的粗糙程度这两个因素都不变 箱子受到的摩擦力大小不变,D正确。 7.如图3所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,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。在木板运动的过 程中,以下说法正确的是( 图3 A.木块A受到的是静摩擦力
3 在空中受重力作用而下落，而不会飘在空中，故 C 选项符合题意；桌椅能静止在地面上是靠与地面间的摩 擦力，如果没有摩擦力，桌椅很容易滑动，故 D 选项不符合题意。 6．小明观察图 2 的漫画，总结了四个观点，错误的是（ ） A．甲图此刻人对箱子推力等于箱子受到的摩擦力 B．乙图此刻箱子受到的摩擦力大于甲图此刻箱子受到的摩擦力 C．丙图此刻人对箱子推力大于箱子受到的摩擦力 D．丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变 答案：C 解析：甲、乙图中，箱子均静止，所以箱子水平方向受到的两个力是平衡力，即人对箱子推力等于箱子 受到的摩擦力，A 正确。因乙图中人对箱子的推力大于甲图中的推力，故乙图此刻箱子受到的摩擦力也较大， B 正确。丙图中箱子向前运动，人不再接触箱子，所以人对箱子推力为零，C 错误。滑动摩擦力的大小与压 力和接触面的粗糙程度有关，当箱子在同一水平面上滑动时，压力和接触面的粗糙程度这两个因素都不变， 箱子受到的摩擦力大小不变，D 正确。 7．如图 3 所示，小华将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块 A，木块下面是一长木板，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。在木板运动的过 程中，以下说法正确的是( ) A．木块 A 受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的 C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大 D.木块A所受摩擦力的方向向左 答案:D 解析:当拉着长木板沿水平地面向左运动时,木块A相对于地面是静止的,但相对于长木板是向右运动 的。因为物体受到滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相反,所以木块A所受摩擦力的方向向左。 因为滑动摩擦力的大小与接触面间的压力和接触面粗糙程度有关,与接触面积大小无关,与运动速度的大 小无关。所以拉动速度变大时,弹簧测力计示数不变。 8.教室里,带磁性的粉笔刷可吸在黑板上不掉下来。如图4所示,关于粉笔刷的受力情况,下列说法正 确的是( 图4 A.粉笔刷所受磁力与粉笔刷所受重力是一对平衡力 B.粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力是一对相互作用力 C.黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上 D.粉笔刷没有受到摩擦力作用 答案:C 解析:带磁性的粉笔刷被吸在黑板上保持静止,说明粉笔刷分别在竖直方向和水平方向受到平衡力的作 用。粉笔刷在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,二者是平衡力。粉笔刷在水平方向受水平 向右的磁力和水平向左的支持力,二者是平衡力。 9.用大小不变的水平力,拉木块在水平桌面上做匀速直线运动,如图5所示。木块在运动过程中,下列说 法正确的是 图5
4 B．木块 A 相对于地面是运动的 C．拉动速度变大时，弹簧测力计示数变大 D．木块 A 所受摩擦力的方向向左 答案：D 解析：当拉着长木板沿水平地面向左运动时，木块 A 相对于地面是静止的，但相对于长木板是向右运动 的。因为物体受到滑动摩擦力的方向总是跟物体相对运动的方向相反，所以木块 A 所受摩擦力的方向向左。 因为滑动摩擦力的大小与接触面间的压力和接触面粗糙程度有关，与接触面积大小无关，与运动速度的大 小无关。所以拉动速度变大时，弹簧测力计示数不变。 8．教室里，带磁性的粉笔刷可吸在黑板上不掉下来。如图 4 所示，关于粉笔刷的受力情况，下列说法正 确的是（ ） A．粉笔刷所受磁力与粉笔刷所受重力是一对平衡力 B．粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力是一对相互作用力 C．黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上 D．粉笔刷没有受到摩擦力作用 答案：C 解析：带磁性的粉笔刷被吸在黑板上保持静止，说明粉笔刷分别在竖直方向和水平方向受到平衡力的作 用。粉笔刷在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二者是平衡力。粉笔刷在水平方向受水平 向右的磁力和水平向左的支持力，二者是平衡力。 9．用大小不变的水平力,拉木块在水平桌面上做匀速直线运动,如图 5 所示。木块在运动过程中,下列说 法正确的是( )
A.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力 B.绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对平衡力 C.绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力 D.木块受到的滑动摩擦力大小保持不变 答案:D 解析:木块在水平桌面上做匀速直线运动,说明木块在竖直方向静止,因此木块在竖直方向和水平方向均 受到平衡力的作用。木块在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,二者是平衡力。木块在水平 方向受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,二者是平衡力。木块受到的滑动摩擦力大小决定于木块对桌 面的压力和接触面的粗糙程度,这两个因素都保持不变,所以木块受到的滑动摩擦力大小保持不变 二、填空题 10.如图6所示,在玻璃杯里装上大半杯米,把一根筷子插在中间,将米压紧并使筷子直立,再往杯内 加少许水,过一会儿拿起筷子,可以看到筷子把装米的玻璃杯提起来。这是因为米吸水后发涨发涩,既增 大了米对筷子和米对玻璃杯的 ,又增大了它们接触面的粗糙程度,从而增大了摩擦力。若 米重2N,玻璃杯重1N,则当筷子提着米在空中静止时,米与筷子的摩擦力为 图6 答案:压力3 解析:米吸水后发涨,体积变大,就会增大米对筷子和米对玻璃杯的压力。当筷子提着米在空中静止时, 在竖直方向米和玻璃杯的总重力与筷子对米的摩擦力是一对平衡力。 11.如图7,水平传送带正将大米从车间运送到粮仓。重500N的一袋大米静止放到传送带上,米袋先在 传送带上滑动,稍后与传送带一起匀速运动,米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍。米袋在滑动 时受到的摩擦力方向向 随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为
5 A．木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力 B．绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对平衡力 C．绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力 D．木块受到的滑动摩擦力大小保持不变 答案：D 解析：木块在水平桌面上做匀速直线运动,说明木块在竖直方向静止，因此木块在竖直方向和水平方向均 受到平衡力的作用。木块在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，二者是平衡力。木块在水平 方向受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，二者是平衡力。木块受到的滑动摩擦力大小决定于木块对桌 面的压力和接触面的粗糙程度，这两个因素都保持不变，所以木块受到的滑动摩擦力大小保持不变。 二、填空题 10．如图 6 所示，在玻璃杯里装上大半杯米，把一根筷子插在中间，将米压紧并使筷子直立，再往杯内 加少许水，过一会儿拿起筷子，可以看到筷子把装米的玻璃杯提起来。这是因为米吸水后发涨发涩，既增 大了米对筷子和米对玻璃杯的 ，又增大了它们接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力。若 米重 2 N，玻璃杯重 1 N，则当筷子提着米在空中静止时，米与筷子的摩擦力为 N。 答案：压力 3 解析：米吸水后发涨，体积变大，就会增大米对筷子和米对玻璃杯的压力。当筷子提着米在空中静止时， 在竖直方向米和玻璃杯的总重力与筷子对米的摩擦力是一对平衡力。 11．如图 7，水平传送带正将大米从车间运送到粮仓。重 500 N 的一袋大米静止放到传送带上，米袋先在 传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动，米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的 0.5 倍。米袋在滑动 时受到的摩擦力方向向 ，随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为 N
图7 答案:右0 解析:当米袋随传送带仪器匀速运动时,假设米袋在水平方向受到摩擦力,因米袋匀速运动,找不到另 一力与这个摩擦力平衡,故米袋在水平方向不会受到摩擦力。 三、实验题 12.小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有: ①接触面所受的压力大小 ②接触面的粗糙程度 ③接触面积的大小 去一半的木 木板 木板 丁 图 接下来小伟通过图8所示实验操作验证他的猜想: (1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动,这样做 是根据 的知识得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受的摩擦力的大小。 (2)如果小伟要探究猜想②,他应该选择 两幅图所示的实验步骤来操作,根 据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其他因素相同的情况下, 滑动摩擦力越大。 (3)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示。他比较甲和丁的实验结 果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论可靠吗? 小伟在实验中存在的问题 答案:(1)匀速(匀速直线)二力平衡(2)甲和丙接触面越粗糙(3)不可靠没有控制压力 大小不变
6 答案：右 0 解析：当米袋随传送带仪器匀速运动时，假设米袋在水平方向受到摩擦力，因米袋匀速运动，找不到另 一力与这个摩擦力平衡，故米袋在水平方向不会受到摩擦力。 三、实验题 12．小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有： ①接触面所受的压力大小； ②接触面的粗糙程度； ③接触面积的大小。 接下来小伟通过图 8 所示实验操作验证他的猜想： （1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动，这样做 是根据 的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小。 （2）如果小伟要探究猜想②，他应该选择 两幅图所示的实验步骤来操作，根 据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下， ， 滑动摩擦力越大。 （3）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。他比较甲和丁的实验结 果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论可靠吗？ 答： 。小伟在实验中存在的问题 是 。 答案：（1）匀速（匀速直线） 二力平衡 （2）甲和丙 接触面越粗糙 （3）不可靠 没有控制压力 大小不变
解析:(1)根据二力平衡的条件,只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物 体时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。 (2)根据控制变量法的要求,要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度关系,必须改变接触面的粗 糙程度,而要保持其他因素相同。为此,应该选择甲和丙两幅图所示的实验步骤来操作。观察两图中弹簧测 力计的示数,发现甲比丙的示数小,而木板比棉布光滑些,因此可得出结论:在其他因素相同的情况下,接触 面越粗糙,滑动摩擦力越大。 (3)将木块切去一半,改变了接触面积的大小,同时还改变了压力,这不符合控制变量法的要求
7 解析：（1）根据二力平衡的条件，只有把物体放在水平支持面上，让弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物 体时，滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。 （2）根据控制变量法的要求，要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度关系，必须改变接触面的粗 糙程度，而要保持其他因素相同。为此，应该选择甲和丙两幅图所示的实验步骤来操作。观察两图中弹簧测 力计的示数，发现甲比丙的示数小，而木板比棉布光滑些，因此可得出结论：在其他因素相同的情况下，接触 面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）将木块切去一半，改变了接触面积的大小，同时还改变了压力，这不符合控制变量法的要求