影响摩擦力大小的因素 知识点题库

如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mpmQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1F2F3F4的作用下,做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( )

A . F1F2 B . F 2F3 C . F3F4 D . F3F4
王明同学每天早晨锻炼身体时,先沿较光滑的竖直杆匀速向上爬,当他爬到杆顶,休息一会儿,又沿粗糙的竖直绳匀速滑下,关于王明在杆和绳上所受摩擦力判断正确是(  )

A . 摩擦力大小相等,方向相同 B . 第一次摩擦力小于第二次方向相反 C . 摩擦力大小相等,方向相反 D . 第一次摩擦力小于第二次方向相同
为抗风,搭帐篷时要用“地钉”(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,人们发现地面越松软,地钉插入越容易,原因主要是 .一人用100N的压力将重5N的地钉竖直匀速插入地面,则地钉与地之间的摩擦力为 N;若要将地钉拔出,则至少需 N的拉力.

为了探究滑动摩擦力作用的相互性,并比较一对相互作用的滑动摩擦力的大小,某实验小组设计了如图所示的实验装置.整个装置放在水平桌面上,其中长木板A和木块B叠放在一起,两个轻质弹簧测力计C、D的一端分别与A、B相连,C的另一端固定在铁架台上.

  1. (1) 在理想情况下,B对A的摩擦力大小等于弹簧测力计 的示数(填“C”或“D”)

  2. (2) 实验中.使木板A保持静止,木块B处于 (选填“匀速运动”或“静止”)状态,读取两个弹簧测力计的示F1、F2

  3. (3) 分析实验数据,若 ,则滑动摩擦力的作用是相互的,且一对相互作用的滑动摩擦力大小相等.

小明在观看排球比赛时发现一个奇怪现象,一出现暂停时,旁边总有人立即上去擦比赛场地,甚至在场上的比赛队员也随身携带毛巾,不时的蹲下身去擦比赛场地,这是为什么呢?小明想,可能是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.于是,小明想进行探究“滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有怎样的关系”,他找来了木板、毛巾、玻璃和木块,他还需要什么测量器材?请你帮他想一想:

  1. (1) “小明想,可能是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关”属于科学探究环节的 环节;

  2. (2) 小明还需要的测量器材是 ;

  3. (3) 探究过程中,小明应该 拉动木块,利用 知识测出木块所受的摩擦力的大小.

如图所示,小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变压力,分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力,并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力f与对应压力F关系的图象.

 

  1. (1) 分析图象甲或乙可知,木块对木板的      越大,木块所受的滑动摩擦力也就越大;比较图象可知,(选填“甲”或“乙:)木板更粗糙.

  2. (2) 小明在实验中发现,拉着木块运动时很难控制“匀速”,于是他设计了如图2所示的装置,将弹簧测力计固定,改为拉动平板小车,当他水平向左拉动平板小车时,木块所受到的摩擦力的方向为.这样改进后的装置的优点是

学校在运动会上要举行拔河比赛,某班级组队时,同学们陷入了不同意见之中,请你仔细观察,认真分析,帮体育委员解决问题。

探究真知:为了探究影响滑动摩擦力大小的因素,同学们做了如图甲所示的实验。实验中使木块在弹簧测力计水平拉力的作用下做匀速直线运动,这样做可以根据知识得出拉力与摩擦力的大小相等。

科学决策:组队时,在班上选体重(选填“大”或“小”)的同学参加比赛,同时在比赛时脚穿图乙中(选填“甲”“乙”或“丙”)种鞋。

如图是某同学设计的“探究影响滑动摩擦力的因素”的实验操作过程。实验时,让木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动。

  1. (1) 如图甲所示,弹簧测力计示数为牛,此时若增大拉力,滑动摩擦力的大小(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
  2. (2) 比较乙、丙两图,可以得出的结论是
  3. (3) 该同学猜想:滑动摩擦力大小还可能与物体的运动速度有关。现有弹簧测力计、表面平整的木板、带钩的木块等器材,请设计实验方案用于验证猜想。
如图甲所示,A是木块,B是长木板,C是弹簧测力计,另有砝码、棉布、毛巾等物,利用此装置可测出木块受到的滑动摩擦力。

  1. (1) 此实验的目的是:研究
  2. (2) 在操作过程中,一定要保持弹簧测力计拉动木块,此时,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对力。
  3. (3) 在图乙中,D是一个电动装置,其转动速度恒定。该装置相对图甲所示装置更具优势,请指出其中一点。
如图一,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点。A和B,C和D之间的垂直距离均为h且AB=BC(AB、BC两个面粗糙程度相同)。若空气阻力忽略不计,假定木块滑下AB斜面时重力所做的功与木块克服摩擦所做的功相等,木块对AB的压力小于对BC的压力(木块运动过程中减少的机械能等于木块克服摩擦所做的功)。对木块在运动过程中动能EK变化的部分曲线如图二。

 

  1. (1) 木块在AB上减小的机械能(选填“大于”、“等于”或“小于”)在BC上减小的机
  2. (2) 下列各图中能正确反映木专用在CD段动能变化的曲线是(选填“甲”、“乙”或“丙”)。

  3. (3) 解释整个过程中能量是否守恒。
如图是我们常见的图象,这种图象如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位,可以用来描述各种物理量之间的关系,以下选项与此图不符的是(  )

A . 粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力的关系 B . 弹性限度内,弹簧的长度与弹簧所受拉力的关系 C . 光在真空中传播距离与时间的关系 D . 匀速直线运动中路程与时间的关系
静止在水平面上的物体,受水平拉力F作用如图甲所示;F随时间t的变化关系如图乙所示;从t=0开始,小兵每隔2s记录的物体位置和时刻如图丙所示。则:

  1. (1) 物体在第4秒受到的摩擦力为牛;
  2. (2) 第10秒受到的摩擦力为牛;
  3. (3) 物体第16秒末撤去力F,物体的运动状态将如何改变?
下图是小明探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关"的实验:

  1. (1) 此实验是根据原理测出摩擦力大小的;
  2. (2) 小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力(选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N,他认为这时摩擦力的大小为3N,他操作中的错误是
  3. (3) 改正错误后,小明完成了探究过程,比较乙、丙两次实验可得出的结论是
小柯在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,设计了如图甲、乙、丙、丁所示的四次实验,四次实验均用弹簧测力计水平匀速拉动木块。

  1. (1) 比较甲、丙两次实验,可以得出结论:
  2. (2) 小柯探究“滑动摩擦力的大小是否与接触面积有关”时,他先将木块切去一半,以减小木块与桌面的接触面积,再匀速拉动木块,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。老师认为他的结论不可靠。小柯在实验中存在的问题是:
  3. (3) 在探究“滑动摩擦力大小与压力大小关系”时,小柯选择了甲、乙实验,甲实验中木块的运动速度为v1 , 乙实验中木块的运动速度为v2 , 关于v1和v2的大小,下列说法正确的是(   ) 。
    A . v1一定大于v2 B . v1一定小于v2 C . 一定等于v2 D . v1可以大于、等于或小于v2
  4. (4) 在进行乙实验时,小柯突然想到滑动摩擦力大小是否与速度有关,于是他加速拉动木块,发现弹簧测力计示数增大到3.6N,此时木块所受的滑动摩擦力为N。
在学习影响滑动摩擦力大小的因素后,小科还是认为:重力越大,滑动摩擦力越大。于是张老师用氢气充气机(氢气球可充气)、压力传感器、拉力传感器、白纸、金属盒等器材按图装置与他一起实验。

步骤一:将质量小的金属盒放在白纸上,读出此时压力传感器的示数为F , 水平向左拉动白纸,记录拉力传感器的示数。

步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的金属盒,_______________________,水平向左拉动白纸,记录拉力传感器的示数。记录结果如表:

请回答下列问题:

实验

次数

质量不同

的金属盒

压力传感器

示数(牛)

拉力传感器

示数(牛)

1

5.0

2.10

2

5.0

2.11

3

5.0

2.11

  1. (1) 第1次实验中金属盒受到的摩擦力为牛。
  2. (2) 将步骤二的实验操作补充完整
  3. (3) 通过实验得出的结论是
一根均匀长方体木料放在水平桌面上,如图所示,现用水平推力F把木料推向桌边,在木料掉下桌边之前,木料对桌面的摩擦力大小和压强将(   )

A . 不变、不变 B . 变小、变大 C . 不变、变大 D . 变大、不变
如图甲所示,放在水 平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用,力F的大小以及物体A的运动速度大小v随时间t的变化情况如图乙所示。

  1. (1) 当t=7秒时,物体A受到的摩擦力f的大小为牛,方向为
  2. (2) 如图丙所示,在物体 A的两侧分别挂上柱状重物B、C (两侧为定滑轮,只改变力的方向,不改变力的大小,轮与轴摩擦不计),且重物C的一部分浸人水中。已知GB=20牛,GC=40牛,C的横截面积为40cm2 , 长度足够,水够深。则当物体A不受摩擦力作用时,C的下底面受到的水的压强是多少?
  3. (3) 若物体A移动就会触发报警装置( 图中未画出),当物体A不移动时,最高水位与最低水位的差是多少?
学校在运动会上要举行拔河比赛,某班级组队时,同学们陷入了不同意见之中,请你仔细观察,认真分析,帮体育委员解决问题。

探究真知:为了探究影响滑动摩擦力大小的因素,同学们做了如图1所示的实验。实验中使木块在弹簧测力计水平拉力的作用下做运动,这样做可以根据的知识得出拉力与摩擦力的大小相等。

分析总结:实验现象说明,在拔河比赛中可以通过(填“增大”或“减小”)接触面的粗糙程度和来增大人与地面的摩擦力,使班级赢得比赛。

科学决策:组队时,在班上选体重(填“大”或“小”)的同学参加比赛,同时在比赛时脚穿(填“甲”“乙”或“丙”)种鞋。

如图,物块在水平拉力F (大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动,其中SAB =SCD= 10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N,则以下判断正确的是(    )

A . 轨道CD段比轨道AB段表面光滑 B . 拉力F在CD段做功的功率为10W C . 拉力F在AB段所做的功为20J D . 忽略空气阻力时,该物块通过AB段和CD段过程中转化为的热能之比为2:5
小科随家人骑自行车去健身,快到目的地时停止脚踏,同时刹车减速直至停止。T0时小科开始手握刹车,T1时刹车片与车轮接触,小科继续加大握在刹车上的力直至T2时自行车停止前行。请在图中画出在T0- T2间自行车刹车片对车轮的摩擦力的变化趋势,并进行解释。

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