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专题11 力学之受力分析、静摩擦力、滑动摩擦力的求值一、选择题1.(2014宜昌)如图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下列说法正确的是( )a 木块只受到拉力、滑动摩擦力两个力b 弹簧测力计的示数大于滑动摩擦力的大小c 木块的速度越大,滑动摩擦力越大d 在木块上放置一个砝码,则滑动摩擦力会越大【答案】d考点: 二力平衡的条件的应用、影响摩擦力大小的因素。2.(2014佛山)如图所示,小宇对箱子施加水平推力,下列说法中错误的是( )a当推力为75n时,箱子不动,此时推力等于地面对箱子的摩擦力b当小宇增大推力,箱子由静止开始运动,说明力可以改变物体的运动状态c当推力为100n时,箱子做匀速直线运动,地面对箱子的摩擦力为100nd箱子做匀速直线运动时,人对箱子的推力不做功【答案】d【解析】试题分析:当推力为75n时,箱子不动,箱子处于平衡状态,箱子水平方向受到的静摩擦力等于推力,故选项a说法正确,不符合题意;力的作用效果:力可以使物体发生形变,力也可以改变物体的运动状态;当小宇增大推力,箱子由静止开始运动,说明力可以改变物体的运动状态,故选项b说法正确,不符合题意;当推力为100n时,箱子做匀速直线运动,箱子处于平衡状态,箱子水平方向受到的滑动摩擦力等于推力,故选项c说法正确,不符合题意;做功的必要因素:有力作用在物体上,物体在力的方向上要移动一段距离;箱子做匀速直线运动时,箱子在人的推力下移动了距离,故人对箱子的推力做了功,故选项d说法错误,符合题意.考点:平衡状态的判断;力的作用效果;力是否做功的判断3.(2014怀化)日常生活和生产中,摩擦无时不在,下列现象属于减小摩擦的是( )a 汽车的车轮上刻有很多花纹b 写字时,用力握住钢笔c 向生锈的锁芯滴润滑油d 某品牌纯净水瓶盖上刻有一道道竖直的条纹【答案】c考点:增大或减小摩擦的方法4.(2014常州)学校趣味运动会上,体重为600n的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬,此过程中,他受到摩擦力的大小和方向是( )a等于600n,竖直向下 b 等于600n,竖直向上c大于600n,竖直向下 d 大于600n,竖直向上【答案】b【解析】试题分析:由于张老师匀速上攀,那么在竖直方向受到平衡力的作用:重力和摩擦力是一对平衡力由二力平衡的条件知:他所受的重力和摩擦力,大小相等,方向相反,且在同一条直线上;因此,他受到的摩擦力f=g=600n,方向竖直向上考点:二力平衡条件的应用5.(2014大庆)如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力f1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力f、压强p和摩擦力f的变化情况是()af和f不变,p变大 bf和p不变,f变大cf变小,p和f均变大 df不变,f和p均变大【答案】a【解析】试题分析:压强的大小与压力的大小和受力面积的大小有关;滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。向右缓慢地推木板的过程中,木板对桌面的压力f不变,向右缓慢地推木板的过程中受力面积变小,木板对桌面的压强p变大;向右缓慢地推木板的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力f不变故选a考点:摩擦力的大小与什么因素有关;压强大小与什么因素有关6(2014大庆)分析以下摩擦:走路时鞋底与地面之间的摩擦;骑自行车时车轮与地面之间的摩擦;粉笔在黑板上写字时,粉笔与黑板的摩擦;皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦;汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦其中属于有益摩擦的是()abcd【答案】d【解析】试题分析:人走路时,使人前进的动力是地面对脚的摩擦力,因此鞋底与地面的摩擦是有益的摩擦骑自行车时,使自行车前进的力是地面对后轮轮胎的摩擦力,因此这个摩擦属于有益摩擦;对前轮来说,与地面的摩擦阻碍了车子的前进,因此属于有害摩擦粉笔在黑板上写字时,粉笔与黑板的摩擦使粉笔字写在黑板上是有益的。皮带转动时,主动轮与皮带之间的摩擦带动了皮带的转动;同时皮带与被动轮之间的摩擦带动了被动轮的转动若这种摩擦力过小,将会出现皮带打滑的现象因此说这两者之间的摩擦是有益的摩擦汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦也就是空气阻力,它将影响汽车的行驶速度,故属于有害摩擦综上所述,属于有益摩擦的是故选d考点:摩擦的益处和害处7.(2014梅州)如图所示是投掷铅球的场景,下列说法中不正确的是()a铅球离开手后能继续运动是因为具有惯性 b. 铅球在空中下落过程中重力势能不断增大c铅球在空中运动时,运动状态不断改变 d铅球在地上越滚越慢,是因为受到了摩擦阻力的作用【答案】 b【解析】试题分析:铅球被投掷出去,由于推力的作用从静止获得了一个速度,开始运动,当铅球离开人手后就不再受力的作用,但由于铅球具有惯性,要保持原来的运动状态不变,所以铅球在空中会继续运动;铅球下落的过程中,质量不变,高度减小、速度增大,故将重力势能不断减小,动能增大;铅球在空中运动时运动状态不断改变,落在地上后,因为受到了摩擦阻力的作用越滚越慢,最终停下来;综上分析,acd正确,b错误,选择a。考点:动能和势能 力与运动 惯性8.(2014烟台)在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数f1f2f3的大小关系为()af1=f2f3 bf1f2f3 cf2f1f3 df1f2=f3【答案】a【解析】试题分析:因为当弹簧测力计拉木块作匀速直线运动时,弹簧测力计的示数等于摩擦力;又因为滑动摩擦力的大小与压力的大小以及接触面的粗糙程度有关,与物体接触面的大小无关,因此f1f2;在其它条件相同时,滚动摩擦比滑动摩擦小得多,因此f1=f2f3,本题答案选a.考点:二力平衡知识的应用;影响滑动摩擦力大小的相关因素.9.(2014临沂)如图所示,用f6n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( ) a4n,向左 b4n,向右c6n,向右 d6n,向左【答案】【解析】试题分析:本题的研究对像是b物体,虽然静止不动,但相对于来说是向左运动的。所以b在水平方向受弹簧测力计对其向左的拉力和物体a对其向右的摩擦力作用因为b静止,处于平衡状态,所以这两个力大小相等所以所受摩擦力为4n,方向向右考点:摩擦力的判断,二力平衡条件的应用 10.(2014资阳)质量为8kg的均匀木块,它与桌面的接触面积为100cm2,若用2n拉力使它在水平桌面上匀速前进1m,如图,下列叙述错误的是()a木块与桌面之间摩擦力大小是2nb木块在运动过程中机械能不变c木块对桌面的压强是800pad拉力在此过程中做功是20j【答案】c【解析】试题分析:物体在水平方向上做匀速直线运动,是处于平衡状态,所以要受到平衡力的作用,因此可以根据告诉的拉力,利用二力平衡的条件求得其受到的摩擦力大小;影响动能的因素是质量和速度,影响重力势能的因素是质量和高度,根据能量的转化情况可以确定物体能量的变化;根据物体的重力,可以确定物体对桌面的压力,物体的底面积即受力面积,从而可以求得物体对桌面的压强;根据功的计算公式:w=fs,可以求得在此过程中拉力做的功。物体在水平桌面上做匀速直线运动,且只受到拉力和摩擦力的作用,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,即摩擦力等于拉力等于2n,故a的说法正确;物体在此过程中做匀速直线运动,速度大小不变,动能不变,高度不变,重力势能也不变,所以机械能不变故b的说法正确。由于物体是在水平桌面上,并且在竖直方向上不再受到其它的力的作用,所以物体对桌面的压力等于物体的重力,即f=g=mg=8kg10n/kg=80n。所以物体对桌面的压强:p=,故c的说法错误。物体通过的距离s=1m,受到的拉力f=2n,所以拉力在此过程中做的功:w=fs=2n1m=2j,故d的说法正确,不合题意。故选c。考点:力学综合 11.(2014广州)冰壶运动员的鞋底一只是塑料的,另一只是橡胶的。他滑行时,橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图,他用b脚蹬冰面后,只用a脚向右滑行,可以确定的是( )a滑行时冰对a鞋的摩擦力向右b蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向左ca鞋底是橡胶会滑得更远da鞋底是塑料会滑更远【答案】d【解析】试题分析:冰壶运动员蹬冰面的脚与冰面间的摩擦是有益摩擦,是为了更好启动,故该脚与冰面间的摩擦力要尽量大,这样人就会获得一个较大的向前的力。所以b鞋底是橡胶(橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大),当用脚蹬冰面时,鞋底对冰面施加一个向左的力,根据物体间力的作用是相到的,冰就会对b鞋底施加一个向右的力,这样运动员才会向右运动。故选项b是错误的;当运动员只用a脚滑行时,a鞋底 与冰面间的摩擦是有害摩擦,会阻碍运动员向右运动,故冰面对a鞋底摩擦力的方向向左,要尽量减小这个摩擦,所以a鞋底要用塑料,这样会滑得更远。故选项ac错误,d选项正确。考点:摩擦力的方向与大小 12.(2014泸州)如图所示,重为g的物体a放在粗糙的斜面上处于静止状态,若用一个方向始终沿斜面向上,大小从零开始逐渐增大的变力f作用在物体上,使物体从静止状态逐渐转变到沿斜面向上运动的整个过程中,对物体受到的摩擦力方向的判断,下列说法正确的是a摩擦力方向始终沿斜面向上b摩擦力方向始终沿斜面向下c摩擦力方向先沿斜面向上,后沿斜面向下d摩擦力方向先沿斜面向下,后沿斜面向上【答案】c【解析】试题分析:静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反,滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。物体静止在斜面上,有相对于斜面向下运动的趋势,受到的摩擦力方向沿斜面向上。当所受拉力从零开始增大时,静摩擦力开始减小,直至为零。此后拉力继续增大,物体有沿斜面向上运动的趋势,受到的摩擦力方向沿斜面向下。当物体开始向上滑动时,受到的滑动摩擦力方向还是沿斜面向下。考点:摩擦力13.(2013黄冈)在大力倡导“低碳生活,绿色出行”的今天,越来越多的市民上下班由坐汽车改骑自行车。下列有关说法错误的是a行车时,相对于车上的人,车是静止的b行车时,车轮与地面之间的摩擦是滑动摩擦c刹车时,车很快停下来主要由于受到地面的摩擦力d骑车能节约能源、减少污染【答案】b。【解析】a中行车时,行上的人与车的位置并没有发生变化,故相对于车上的人而言,车是静止的,正确;b中行车时车轮与地面之间并没有滑动,故它们之间的摩擦不是滑动摩擦,而是静摩擦,a不对;c中车轮不动时,车很快就停下来,是由于车轮受到地面的摩擦力,正确;d中骑车节约能源、减少污染也是正确的。考点:运动和力的关系。14.(2013泰安)大雪过后,往往给车辆和行人出行造成了极大的不便,交通部门提醒大家“雪天路滑,请注意交通安全!”下列关于冰雪道路的说法错误的是 ( )a.“雪天路滑”是指下雪后物体与地面间的接触面变光滑了b同一车辆在冰雪地面上行驶比在没有冰雪的路面上行驶惯性大一些c冰雪地面行车必须慢速驾驶,主要是为了防止由于惯性带来的危险d人在冰雪地面行走时容易摔倒,其原因与惯性有关【答案】b【解析】试题分析:a、摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,所以雪天路滑,下雪后物体与地面间的接触面变光滑了b、惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,是物体的固有属性,一切物体都具有惯性质量是惯性唯一的量度,同一车辆在冰雪地面上行驶比在没有冰雪的路面上行驶惯性一样大。c、雪天路滑要减速慢行,限速是为了防止惯性带来的危害,机动车高速运动时,遇到紧急情况,由于惯性不能立即停下来,容易发生交通事故;d、雪天路滑,接触面的粗糙程度变小,行走时容易摔倒,其原因与惯性有关考点:惯性;增大或减小摩擦的方法15.(202泰州)在下列事例中,属于有害摩擦的是()a 夹取食物时筷子与食物的摩擦b 机器转动时转轴受到的摩擦c 走路时鞋子与地面的摩擦d 爬竿时手与竿的摩擦【答案】b【解析】试题分析:a、筷子与菜之间的摩擦也是有益的,如果没有摩擦,则无法夹取食物,不符合题意;b、机器轴上的摩擦是有害的,对轴有磨损作用,故本选项正确c、如果脚与地面无摩擦,人将无法走路,所以是有益的,不符合题意;d、爬竿时手与竿的摩擦也是有益的,否则无法爬竿,故不符合题意;故选b考点:摩擦的利弊二、填空题1.(2014赤峰)一个木箱放在水平面上静止时,木箱受到的支持力与 力是一对平衡力;当木箱受到了10n水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力 10n(选填“大于”、“小于”、“等于”);当水平推力增大到15n时,箱子恰好匀速运动;当水平推力增大到20n时,木箱受到的摩擦力为 n【答案】重;等于;15【解析】试题分析: 二力平衡条件:作用在同一物体上的力,大小相同,方向相反,作用在同一直线上。放在水平面上的箱子,木箱受到的支持力与重力符合二力平衡的条件是平衡力;当木箱受到了10n水平推力时,箱子未推动,箱子处于平衡状态,摩擦力等于推力等于10n;当水平推力增大到15n时,箱子恰好匀速运动,箱子仍处于平衡状态,摩擦力等于推力等于15n;当水平推力增大到20n时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为15n考点:二力平衡条件的应用2.(2014宿迁)小明在20s内,用10n水平力拉着物体在水平地面上匀速运动了16m物体运动的速度为 m/s,水平地面对物体的摩擦力大小为 n,小明对物体做功的功率为 w【答案】0.8;10;8【解析】试题分析: (1)物体运动的速度:;(2)物体在水平地面上匀速运动,物体受到平衡力的作用,水平地面对物体的摩擦力大小:f=f=10n;(3)小明对物体做功的功率:考点:功率的计算;速度公式及其应用3.(2014桂林)世界杯揭幕战比赛前,一位装上智能机械脚的瘫痪少年从轮椅上站起来,走到场地中央,开出2014年世界杯足球赛第一球,如图所示。开球少年将足球踢出后,足球由于 继续向前运动,最终停下来,是因为足球受到球场地面的 作用。【答案】惯性;摩擦阻力【解析】试题分析:足球被踢出后,由于惯性,继续向前运动。落到地面上,由于受到地面对它的摩擦阻力,速度慢慢变小,最终停下来。 考点:惯性 摩擦4.(2014兰州)山地自行车的变速器是通过改变链盘和飞轮的大小,从而达到调节骑行速度和调节骑手骑行时脚上用力大小的目的。用力蹬脚踏板使自行车加速前进时,后轮受到的摩擦力向_(选填“前” 或“后” )。在上坡时,为了更省力,应适当变换调速器,即采用较_的链盘和较_的飞轮组合(两空均选填“大” 或“小” )。【答案】前 小 大【解析】试题分析:由于用力蹬脚踏板使自行车加速前进时,后轮相对地面有向后运动的趋势,所以后轮受到的摩擦力向向前;变速自行车是利用了链盘与飞轮的齿数比的搭配不同而改变前进速度的,当链盘的“大盘” 与飞轮的“小飞” 组合时,车速最快,骑车人付出的力最大;当链盘的“小盘” 与飞轮的“大飞” 组合时,车速最慢,骑车人付出的力最小。所以在上坡时,为了更省力,应适当变换调速器减速,即采用较小的链盘和较大的飞轮组合。考点:摩擦力;轮轴5.(2014达州)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力f的作用,其f-t和v-t图象分别如乙、丙所示,由图象可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是 _n,当t=3s时,物体受到的摩擦力是_n。【答案】3, 5【解析】试题分析:由图知,物体在02s内处于静止状态,在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对平衡力大小相等,等于3n,故当t=1s时,物体受到的摩擦力是3n;再由图乙知,当t=3s时,物体受到的摩擦力是5n。考点:摩擦力;二力平衡条件;运动与力的关系6.(2014滨州)小滨用10n的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌,则课桌受到地面对它的摩擦力大小为 n;小滨将课桌内的书包拿走后,把课桌沿原路线用水平力推回的过程中课桌受到的摩擦力 10n(选填“大于”、“等于”或“小于”)【答案】10;小于【解析】试题分析:课桌做匀速直线运动,受力平衡,所以摩擦力等于推力10n;把书包拿走后,课桌的总重力减小,对地面压力减小,则滑动摩擦力减小。考点:摩擦力7.(2014东营)立定跳远时,如果起跳板上有沙粒,起跳时就会感觉很滑,影响跳远成绩,这是因为起跳板上的沙粒把滑动变为 ,使摩擦力大大减小【答案】滚动【解析】试题分析:减小摩擦力的方法有:减小压力,减小接触面的粗糙程度,同等情况下变滑动为滚动,使接触面彼此分开。起跳板上有沙粒,起跳时就会感觉很滑,这是因为起跳板上的沙粒把滑动摩擦变为滚动摩擦,同等情况下的滚动摩擦力相对滑动摩擦力大大的减小;考点:减小摩擦力的方法8.(2013广州)如图甲所示,小明顺着竖直的杆匀速下滑。乙图代表小明的圆点 a 画出其竖直方向受到的力小明再沿比杆匀速下滑,其沿绳受到的摩擦力为 f 滑、沿杆下滑受到的摩擦力为 f 杆,f 滑_f 杆(选填“”,“=”,“”)。若小明沿杆匀速向上滑,他受到的摩擦力的方向:_ 【答案】如图。【解析】试题分析:(1)假设杆是光滑的没有摩擦力,那么小明将会下滑,而小明静止说明摩擦力向上,而且是静摩擦力,静止为平衡,即摩擦力和重力等大反向。(2)静止和匀速滑动都属于平衡状态,都是二力平衡,摩擦力都等于重力,所以两个摩擦力相等(3)不管小明是静止还是向上滑向下滑,如果杆是光滑的,他都会滑下来,所以摩擦力都是和重力等大反向,方向竖直向上。考点:摩擦力的方向9.(2013宜昌)如图所示,是“探究滑动摩擦力大小”的实验对比甲、乙两图可知滑动摩擦力的大小跟 的大小有关;对比甲、丙两图。可知滑动摩擦力的大小还跟接触面的 有关。【答案】压力 粗糙程度【解析】试题分析:对比甲、乙两图可知,接触面的光滑程度一定,滑动摩擦力的大小跟压力的大小有关;对比甲、丙两图,可知压力一定时,滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关。考点:影响摩擦力大小的因素是:压力大小、接触面的光滑程度三、实验题1.(2014辽阳)小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时,她找来质量和体积都相等的a、b两个木块(b的表面更粗糙),放在木板上进行实验:(1)实验中应 匀速拉动弹簧测力计,比较甲、丙两次实验,可以得出摩擦力的大小与 有关(2)甲、乙两图,小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动,发现f2f1,她认为摩擦力大小与速度大小有关她的结论是 的(选填“正确”或“错误”),理由是 (3)在实验中若把木板换成海绵,会发现 (选填“甲”、“乙”或“丙”)图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与 有关【答案】(1)水平;接触面的粗糙程度;(2)错误;没有控制压力保持不变;(3)乙;压力大小【解析】试题分析:(1)实验中应水平匀速拉动弹簧测力计,使物体处于平衡状态,有二力平衡可知此时拉力的大小等于摩擦力的大小;图甲、丙所示两次实验在压力一定时,接触面粗糙程度不同,摩擦力不同,由此可知,摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关(2)探究摩擦力大小与速度大小有关时,应控制压力的大小和接触面的粗糙程度不变,实验过程没有控制物体间的压力保持不变,因此,她得出的结论是错误的(3)在实验中若把木板换成海绵,会发现乙图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与压力大小有关;考点:探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验2.(2014随州)小强为“探究滑动摩擦力大小(f)与哪些因素有关”,将家里的可调速跑步机传送带调成水平,找来两个相同的长方体木块(每个重g,上表面abcd面积为2s0,较光滑;下表面abcd较粗糙;侧面cddc面积为s0,和“下表面”一样粗糙)用测力计拉着一个木块(其上可加放木块),维持木块在传送带上对地静止并读出拉力t为确定f与压力f、接触面粗糙程度、相对运动速度、接触面积大小的关系,小强所做实验记录如下:步骤压力f接触面及面积粗糙程度带速测力计t1gabcd2s0较粗糙v04n2gabcd2s0较粗糙2v04n3gabcd2s0较光滑v02n4gcddcs0较粗糙v04n52gabcd2s0较光滑v04n(1)分析步骤 可知,f与接触面积的大小 (2)为探究f与某因素的关系,控制其它因素不变,这种方法叫 (3)小强“百度”后得知,f=kf(式中符号f、f与上述含义一致),结合以上实验你认为式中的“k”与 (因素)有关【答案】(1)1、4;无关;(2)控制变量法;(3)接触面的粗糙程度【解析】试题分析:(1)由表中步骤1与步骤4可知,物体间的压力、接触面的粗糙程度、带速都相同而接触面的面积不同,物体受到的滑动摩擦力相同均为4n,由此可知,滑动摩擦力f与接触面积的大小无关(2)为探究f与某因素的关系,控制其它因素不变,这种方法叫控制变量法(3)物体间的滑动变阻器与物体间的压力、接触面的粗糙程度有关,f为物体间的压力,由f=kf可知,k与接触面的粗糙程度有关考点: 探究摩擦力的大小与什么因素有关3.(2014南通)如图所示,在探究水平面上长方体木块所受摩擦力的实验中,小明用弹簧测力计沿水平方向拉静止的木块,木块表面粗糙程度相同,实验记录如下表所示,由表中信息可知,小明探究了滑动摩擦力的大小与 的关系;当弹簧测力计示数为4.0n时,木块所受的摩擦力大小是 n,此时木块做 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,木块开始滑动时受到的摩擦力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)匀速运动时受到的摩擦力 拉力大小f/n03.43.53.3木块平放静止开始滑动匀速运动木块平放静止开始滑动匀速运动【答案】运动状态;3.3;加速;大于【解析】试题分析:由表格记录的数据,接触面的粗糙程度和压力大小不变,改变拉力的大小,发现木块的运动状态不同,所以小明探究了滑动摩擦力的大小与运动状态的关系;有表格可知,当拉力在03.4n时,物体处于静止状态,物体受到的摩擦力是静摩擦力,由二力平衡的条件可知静摩擦力的大小始终等于拉力大小;当拉力在3.3n时,物体处于匀速直线运动状态,物体受到的摩擦力是滑摩擦力,由二力平衡的条件可知滑动摩擦力的大小等于拉力大小为3.3n;接触面的粗糙程度和压力大小不变,一旦物体运动后,滑动摩擦力的大小不变。所以当弹簧测力计示数为4.0n时,木块所受的摩擦力大小是3.3n,此时木块做加速运动;由二力平衡知识可知:木块开始滑动时受到的摩擦力为3.5n,匀速运动时受到的摩擦力为3.3n,故木块开始滑动时受到的摩擦力大于匀速运动时受到的摩擦力考点: 二力平衡、影响摩擦力大小的因素4.(2014柳州)如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验(1)实验过程中,弹簧测力计 (选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计示数(2)在三次实验中,滑动摩擦力最大的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”)(3)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关(以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”)(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图b所示,重复实验,发现效果更好实验中,小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板【答案】(1)必须;等于;(2)丙;(3)压力;接触面粗糙程度;(4)不一定【解析】试题分析:(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,拉力与摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。(2)由图a可知,甲中的滑动摩擦力是1.5n,乙中的滑动摩擦力是2n,丙中的滑动摩擦力是2.5n。滑动摩擦力最大的是丙。(3)甲、乙实验,接触面的粗糙程度相同,压力不同,是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关。乙、丙实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。(4)由图b知,木块固定,抽动木板,不一定要匀速拉动长木板,但木块总会处于静止状态,受到的摩擦力与拉力始终是平衡力,大小相等。考点:探究影响滑动摩擦力大小的因素5.(2014金华)如图是研究“滑动摩擦力”的实验。 (1)小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动,弹簧秤示数如图甲所示。由二力平衡可知,木块受到的滑动摩擦力大小 (填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧秤示数。(2)小王在用同一装置重做小金的实验时,发现弹簧秤示数不稳定,某时刻弹簧秤示数如图乙所示。此时木块受到的滑动摩擦力为 n。(3)为解决上述问题,小王对实验装置进行了如图丙的改进。他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动,读出弹簧秤示数,此时木块受到的滑动摩擦力大小 (填等于、不等于)弹簧秤示数。(4)实验后,聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力的大小可以不用二力平衡的原理。请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子: 。【答案】(1)等于 (2)2.2 (3)等于(4)例如:从同一斜面同一高度滑下的物块,比较在不同粗糙程度的水平面上滑动的距离;通过比较板刷滑动时,毛弯曲的程度来比较滑动摩擦力的大小(注:只要能从力的作用效果来比较滑动摩擦力大小,合理的例子就给分)【解析】试题分析:(1)木块做匀速直线运动,属于平衡状态,滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件知滑动摩擦力大小等于拉力等于弹簧测力计的示数,大小为2.2n;(2)小王在用同一装置重做小金的实验,因为压力大小和接触面的粗燥程度都不变,滑动摩擦力大小不变,为2.2n;(3)如图丙所示的改进,弹簧秤是静止的,读数容易读得准确,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;(4)例如:从同一斜面同一高度滑下的物块,通过比较在不同粗糙程度的水平面上滑动距离的长短,比较滑动摩擦力的大小;板刷滑动时通过比较刷毛弯曲的程度,比较滑动摩擦力的大小;考点:二力平衡条件应用;影响滑动摩擦力大小的因素;弹簧测力计读数;实验设计。6.(2014乌鲁木齐)某实验小组的同学研究影响滑动摩擦力大小的因素,实验如图(1)实验过程中,若用二力平衡的方法测量滑动摩擦力应使物体水平向右做 运动当弹簧测力计的示数为1.0n时,物体受到的滑动摩擦力的大小为 n,方向水平向 (选填向“左”或“右”)(2)控制其他物理量不变,不改变物体对接触面的压力将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比,其变化规律可以表示成f1=kfv,则k= 通过分析k的含义可知,接触地面越粗糙k值 (选填“越大”或“越小”) 压力f/n 2 4 6 8滑动摩擦f/n 0.5 1.0 1.5 2.0【答案】(1)匀速直线;1.0;左;(2)0.25;越大【解析】试题分析:(1)滑动摩擦力不能直接测量,所以根据二力平衡知识,使物体做匀速直线运动,此时摩擦力等于拉力的大小;拉力为1.0n时,摩擦力也是1.0n,但方向与拉力相反,是向左的;(2)任选一组数据代入(第一组):,解得:;由公式可知,压力一定时,k值越大,滑动摩擦力越大,这说明k值代表接触面的粗糙程度,接触面越粗糙,k值越大。考点:影响滑动摩擦力大小的因素7.(2014锦州)小华同学在“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验中,他把物体用垂直于竖直墙壁的力f压压紧在墙壁上,同时用竖直向上的力f匀速拉动物体向上运动,如图所示,保持其他条件不变的情况下,通过改变f压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量f压、f,记录了如下实验数据:实验次数12 345f压/n12345 f/n11.21.41.61.8 (1)实验中,拉力 f (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受滑动摩擦力ff。(2)根据表中测量数据可以得出,滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是: (3)在图中画出f与f压关系的图像。分析图像可知,物体重力大小为 n。 【答案】(1)大于;(2)其它条件不变时,滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比;(3)如下图,0.8【解析】试题分析:(1)把物体用垂直于竖直墙壁的力f压压紧在墙壁上,同时用竖直向上的力f匀速拉动物体向上运动。因为物体做匀速直线运动,处于平衡状态,物体受力平衡。分析物体在竖直方向上受的力有三个:竖直向上的拉力,竖直向下的重力和摩擦力。所以拉力和摩擦力、重力是平衡力,则f=g+ff,所以实验中拉力大于物体受到的滑动摩擦力ff(2)方法一:从表中数据可看出,压力越大,拉力越大。而拉力f与重力、摩擦力的关系是:f=g+ff物体的重力大小是不变的,所以滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是:其它条件不变时,滑动摩擦力随着压力的变大而变大。方法二:根据表格中数据进行描点,并将各点用平滑的曲线连接起来如图所示由图象知,当接触面的粗糙程度不变时,摩擦力和压力大小的图象是一条直线,所以当接触面的粗糙程度不变时,摩擦力和压力成正比,且滑动摩擦力与压力的比值始终为0.2,为一定值,则f=0.2f压(3)f与f压关系的图象如上图通过分析图象可知:当压力为0时,滑动摩擦力为0,但拉力不为0,此时拉力的大小即为物体重力,大小为0.8n考点:力的平衡,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 8.(2014株洲)为了探究静摩擦力作用的相互性,并比较一对相互作用的静摩擦力的大小,某实验小组设计了如图(甲)所示的实验装置,整个装置放在水平桌面上,其中a、b两木块叠放在一起,两个轻质弹簧测力计c、d的一端与两木块相连,另一端固定在铁架台e、f上后来经过讨论,完善了实验装置,如图(乙)所示(1)在理想情况下,b对a的静摩擦力的大小等于弹簧测力计 的示数,a对b的静摩擦力的大小等于弹簧测力计 的示数(填“c”或“d”) (2)在b下面放细圆木条的目的是 ,在a 上放钩码的目的是 (3)实验中需向右缓慢移动铁架台f,在此过程中,应使a、b保持相对 ,整个装置静止后,读取两个弹簧测力计的示数f1、f2(填“运动”或“静止”)(4)分析实验数据,若 ,则静摩擦力的作用是相互的,且一对相互作用的静摩擦力大小相等【答案】(1)d;c;(2)用滚动代替滑动,减小桌面对b的摩擦力对实验造成的影响;增大压力;(3)静止; (4)f1=f2【解析】试题分析:(1)a受弹簧测力计d的拉力和b对a的摩擦力,在a静止时,这两个力是一对平衡力,故b对a的静摩擦力的大小等于弹簧测力计d的示数,同理,a对b的静摩擦力的大小等于弹簧测力计c的示数。(2)在b下面放细圆木条的目的是减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动,减小桌面对b的摩擦力,减小因桌面的摩擦力对实验造成的影响。在a 上放钩码的目的是增大压力从而增大摩擦力(3)本实验是为了探究静摩擦力作用的相互性,并比较一对相互作用的静摩擦力的大小,故实验中需向右缓慢移动铁架台f,在此过程中,应使a、b保持相对静止,使a、b之间的摩擦是静摩擦。整个装置静止后,读取两个弹簧测力计的示数f1、f2。(4)分析实验数据,若f1=f2,则两者之间静摩擦力是相互作用的,且一对相互作用的静摩擦力大小相等。考点:静摩擦 相互作用力9.(2014苏州)在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验实验步骤如下:把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数实验相关数据如下表:实验序号台式测力计示数f1/n金属盒总重力g/n弹簧测力计示数f2/n4.84.81.83.21.24.86.41.8(1)此实验是根据 原理测出摩擦力大小的(2)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在: (写出一条即可)(3)请你补

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