Giải bài tập SBT Vật lý 8 Bài 6: Lực ma sát

Trường hợp nào sau đây lực xuất hiện không phải là lực ma sát?

A. Lực xuất hiện khi lốp xe trượt trên mặt đường.

B.  Lực xuất hiện làm mòn đế giày,

C. Lực xuất hiện khi lò xo bị nén hay bị dãn.

D. Lực xuất hiện giữa dây cuaroa với bánh xe truyền chuyển động.

Phương pháp giải

Vận dụng lí thuyết về lực ma sát, dùng phương pháp loại trừ để lựa chọn đáp án đúng

Hướng dẫn giải

Lực xuất hiện khi lò xo bị nén hay bị dãn là lực đàn hồi của lò xo chứ không phải lực ma sát.

Chọn C

Cách làm nào sau đây giảm được lực ma sát?

A. Tăng độ nhám của mặt tiếp xúc.

B. Tăng lực ép lên mặt tiếp xúc.

C. Tăng độ nhẵn giữa các mặt tiếp xúc.

D. Tăng diện tích bề mặt tiếp xúc.

Phương pháp giải

Cần nắm được các biện pháp giảm lực ma sát: tăng độ nhẵn giữa các mặt tiếp xúc

Hướng dẫn giải

Cách làm giảm lực ma sát là tăng độ nhẵn giữa các mặt tiếp xúc.

Chọn C

Câu nào sau đây nói về lực ma sát là đúng?

A. Lực ma sát cùng hướng với hướng chuyển động của vật.

B. Khi vật chuyển động nhanh dần lên, lực ma sát lớn hơn lực đẩy.

C. Khi một vật chuyển động chậm dần, lực ma sát nhỏ hơn lực đẩy.

D. Lực ma sát trượt cản trở chuyển động trượt của vật này trên mặt vật kia.

Phương pháp giải

Để chọn đáp án đúng cần nắm được kiến thức về lực ma sát: Lực ma sát trượt cản trở chuyển động trượt của vật này trên mặt vật kia.

Hướng dẫn giải

Lực ma sát trượt cản trở chuyển động trượt của vật này trên mặt vật kia.

Chọn D

Một ôtô chuyển động thẳng đều khi lực kéo của động cơ ôtô là 800N.

a) Tính độ lớn của lực ma sát tác dụng lên các bánh xe ôtô (bỏ qua lực cản của không khí).

b) Khi lực kéo của ôtô tăng lên thì ôtô sẽ chuyển động như thế nào nếu coi lực ma sát là không thay đổi?

c) Khi lực kéo của ôtô giảm đi thì ôtô sẽ chuyển động như thế nào nếu coi lực ma sát là không thay đổi?

Phương pháp giải

- Ôtô chuyển động thẳng đều khi F_k = F_ms

- Lực kéo tăng \(F_k>F_{ms}\)thì ôtô chuyển động nhanh dần.

- Lực kéo giảm \(F_k<F_{ms}\) thì ôtô chuyển động chậm dần.

Hướng dẫn giải

a) Ôtô chuyển động thẳng đều khi lực kéo cân bằng với lực ma sát:

\(F_{ms}= F_k= 800N\)

b) Lực kéo tăng \(F_k>F_{ms}\) thì ôtô chuyển động nhanh dần.

c) Lực kéo giảm \(F_k<F_{ms}\) thì ôtô chuyển động chậm dần.

Một đầu tàu khi khởi hành cần một lực kéo 10000N, nhưng khi chuyển động thẳng đều trên đường sắt thì chỉ cần một lực kéo 5000N.

a) Tìm độ lớn của lực ma sát khi bánh xe lăn đều trên đường sắt. Biết đầu tàu có khối lượng 10 tấn. Hỏi lực ma sát này có độ lớn bằng bao nhiêu phần trọng lượng của đoàn tàu?

b) Đoàn tàu khi khởi hành chịu tác dụng của những lực gì? Tính độ lớn của hợp lực làm cho đầu tàu chạy nhanh dần lên khi khởi hành.

Phương pháp giải

a) - Tính trọng lượng của tàu: P=10m

- Khi bánh tàu lăn đều trên đường sắt thì F_k = F_ms

- Lập tỉ lệ: F_ms/P

b) - Đoàn tàu khi khởi hành chịu tác dụng của lực hút của Trái Đất, lực cản của không khí, lực kéo của các toa tàu

- Độ lớn của hợp lực: F_k – F_ms

Hướng dẫn giải

a) Tàu có khối lượng 10 tấn nên trọng lượng của tàu là:

P = 10.m = 10.10000 = 100000 N

Khi bánh tàu lăn đều trên đường sắt thì lực kéo cân bằng lực cản nên lực ma sát bằng F_ms = 5000N.

So với trọng lượng đầu tàu thì lực ma sát bằng:

\(\dfrac{F_{ms}}{P}=\dfrac{5000}{100000}=0,05\)

b) Đoàn tàu khi khởi hành chịu tác dụng của các lực: lực hút của Trái Đất, lực cản của không khí, lực kéo của các toa tàu.

Độ lớn của hợp lực làm tàu chạy nhanh dần khi khởi hành là:

F_k – F_ms = 10000 – 5000 = 5000N.

Chọn đáp án đúng. Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi

A. quyển sách để yên trên mặt bàn nằm nghiêng

B. ô tô đang chuyển động, đột ngột hãm phanh (thắng)

C. quả bóng bàn đặt trên mặt nằm ngang nhẵn bóng

D. xe đạp đang xuống dốc

Phương pháp giải

Vận dụng lí thuyết về lực ma sát nghỉ: Lực ma sát nghỉ giữ cho vật không trượt khi vật chịu tác dụng của vật khác. 

Hướng dẫn giải

Vì lực ma sát nghỉ xuất hiện giữ cho quyển sách không trượt khi để trên mặt bàn nằm nghiêng.

Chọn A

Một vật đặt trên mặt bàn nằm ngang. Dùng tay búng vào vật để truyền cho nó một vận tốc. Vật sau đó chuyển động chậm dần vì

A. trọng lực.

B. quán tính

C. lực búng của tay

D. Lực ma sát.

Phương pháp giải

Dựa vào nguyên nhân có lực ma sát gây cản trở chuyển động để giải thích vật chuyển động chậm dần

Hướng dẫn giải

Chọn D

Vì có lực ma sát gây cản trở chuyển động làm cho vật chuyển động chậm dần.

Lực ma sát trượt xuất hiện trong trường hợp nào sau đây?

A. Ma sát giữa các viên bi với ổ trục xe đạp, xe máy

B. Ma sát giữa cốc nước đặt trên mặt bàn với mặt bàn

C. Ma sát giữa lốp xe với mặt đường khi xe đang chuyển động

D. Ma sát giữa má phanh với vành xe

Phương pháp giải

Để lựa chọn đáp án đúng cần nắm được lí thuyết về ma sát trượt: Lực ma sát trượt sinh ra khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác.

Hướng dẫn giải

Lực ma sát trượt sinh ra khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác ở đây là ma sát giữa má phanh với vành xe.

Chọn D

Một vật đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang. Khi tác dụng lên vật một lực có phương nằm ngang, hướng từ trái sang phải, cường độ 2N thì vật vẫn nằm yên. Lực ma sát nghỉ tác dụng lên vật khi đó có

A. phương nằm ngang, hướng từ phải sang trái, cường độ bằng 2N.

B. phương nằm ngang, hướng từ trái sáng phải, cường độ bằng 2N.

C. phương nằm ngang, hướng từ phải sang trái, cường độ lớn hơn 2N.

D. phương nằm ngang, hướng từ trái sang trái, cương độ lớn hơn 2N.

Phương pháp giải

Để xác định phương, chiều và độ lớn của lực ma sát nghỉ ta dựa vào yếu tố: vật đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang và kiến thức về hai lực cân bằng

Hướng dẫn giải

Chọn A

Khi tác dụng lên vật một lực có phương nằm ngang, hướng từ trái sang phải, cường độ 2N thì vật vẫn nằm yên. Lực ma sát nghỉ tác dụng lên vật khi đó có phương nằm ngang, hướng từ phải sang trái, cường độ bằng 2N.

Đặt vật trên một mặt bàn nằm ngang, móc lực kế vào vật kéo sao cho lực kế luôn song song với mặt bàn và vật trượt nhanh dần. Số chỉ của lực kế khi đó:

A. bằng cường độ lực ma sát nghỉ tác dụng lên vật

B. bằng cường độ lực ma sát trượt tác dụng lê vật

C. lớn hơn cường độ lực ma sát trượt tác dụng lên vật

D. nhỏ hơn cường độ lực ma sát trượt tác dụng lên vật

Phương pháp giải

Để xác định số chỉ của lực kế, ta sử dụng kiến thức:

- Lực kéo tăng \(F_k>F_{ms}\) thì vật chuyển động nhanh dần.

Hướng dẫn giải

Khi lực kế luôn song song với mặt bàn và vật trượt nhanh dần. Số chỉ của lực kế đó lớn hơn cường độ lực ma sát trượt tác dụng lên vật.

Chọn 

Hãy trả lời các câu hỏi sau:

a) Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm trải trên bậc lên xuống thường dán lớp cao su có nổi gai thô ráp?  

b) Tại sao phải đổ đất, đá, cành cây hoặc lót ván vào vũng sình lầy để xe vượt qua được mà bánh không bị quay tít tại chỗ?

c) Tại sao các đoạn ống thép kê dưới những cỗ máy nặng để di chuyển dễ dàng?

d) Tại sao ôtô, xe máy, các công cụ, sau một thời gian sử dụng lại phải thay “dầu” định kì?

Phương pháp giải

Vận dụng lí thuyết về lực ma sát và các ứng dựng của lực ma sát trong đời sống và kĩ thuật để giải thích:

- Bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm trải trên bậc lên xuống thường dán lớp cao su có nổi gai 

- Đổ đất, đá, cành cây hoặc lót ván vào vũng sình lầy

- Các đoạn ống thép kê dưới những cỗ máy nặng

- Phải thay “dầu” định kì

Hướng dẫn giải

a) Trên bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm trải trên bậc lên xuống thường dán lớp cao su có nổi gai thô ráp, mục đích để tăng ma sát.

b) Bánh xe bị quay tít tại chỗ là do khi đó lực ma sát nhỏ, Vì vậy chúng ta phải đổ đất đá, cành cây hoặc lót ván để tăng ma sát.

c) Dùng con lăn bằng gỗ hay các ống thép kê dưới những cỗ máy nặng khi đó ma sát là ma sát lăn có độ lớn nhỏ nên ta dễ dàng di chuyển cỗ máy. 

d) Sau một thời gian sử dụng, phải thay dầu định kì để bôi trơn các trục, để giảm ma sát.

Một con ngựa kéo một cái xe có khối lượng 800kg chạy thẳng đều trên mặt đường nằm ngang.

a) Tính lực kéo của ngựa biết lực ma sát chỉ bằng 0,2 lần trọng lượng của xe.

b) Để xe bắt đầu chuyển bánh, ngựa phải kéo xe bởi lực bằng 4000N. So sánh với kết quả câu 1 và giải thích vì sao có sự chênh lệch này?

Phương pháp giải

a) - Tính trọng lượng của xe: P=10m

- Lực ma sát chỉ bằng 0,2 lần trọng lượng của xe nên: F_k = F_msn = 0,2P

b) Để giải thích sự chênh lêhcj về lực so với câu a, ta cần nhớ: muốn xe bắt đầu chuyển động thì phải tác dụng một lực lớn hơn lực ma sát

Sử dụng lí thuyết về hai lực cân bằng: Hai lực cân bằng là hai lực cùng đặt lên một vật, có cường độ bằng nhau, phương nằm trên cùng một đường thẳng, chiều ngược nhau.

Sử dụng công thức tính trọng lượng: P=10m

Sử dụng lí thuyết về lực ma sát

Hướng dẫn giải

a) Ta có trọng lượng của xe là: P = 10 x m = 10 x 800 = 8000N

Vì lực kéo của ngựa bằng lực ma sát nghỉ, mà lực ma sát nghỉ bằng 0,2 lần trọng lượng của xe nên ta có:

F_k = F_msn = 8000 x 0,2 = 1600N

b) Ban đầu xe đang đứng yên, nên muốn xe bắt đầu chuyển động thì phải tác dụng một lực lớn hơn lực ma sát trên.

Nhận xét nào sau đây về lực tác dụng lên ôtô chuyển động trên đường là sai?

A. Lúc khởi hành, lực kéo mạnh hơn lực ma sát nghỉ.

B. Khi chuyển động thẳng đều trên đường nằm ngang lực kéo bằng với lực ma sát lăn.

C. Để xe chuyển động chậm lại chỉ cần hãm phanh để chuyển lực sát lăn thành lưc ma sát trượt.

D. Cả 3 ý kiến đều sai.

Phương pháp giải

Để lựa chọn đáp án cần có kiến thức về lực ma sát:

- Lực ma sát trượt sinh ra khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác.

- Lực ma sát nghỉ giữ cho vật không trượt khi vật chịu tác dụng của vật khác.

- Lực ma sát lăn sinh ra khi một vật lăn trên bề mặt của vật khác.

Hướng dẫn giải

Cả 3 nhận xét trên về lực tác dụng lên ô tô chuyển động trên đường đều là đúng nên đáp án D là sai.

Chọn D

Trường hợp nào sau đây lực ma sát có hại?

A. Khi kéo co, lực ma sát giữa chân của vận động viên với mặt đất, giữa tay của vận động viên với sợi dây kéo.

B. Khi máy vận hành, ma sát giữa các ổ trục các bánh răng làm máy móc sẽ bị mòn đi.

C. Rắc cát trên đường ray khi tàu lên dốc.

D. Rắc nhựa thông vào bề mặt dây cua roa, vào cung dây của đàn vi-ô- lông, đàn nhị (đàn cò).

Phương pháp giải

Để xác định trường hợp lực ma sát có hại ta dựa vào trường hợp làm hao tổn, hư hại máy móc

Hướng dẫn giải

Vì khi vận hành máy móc ma sát giữa các ổ trục các bánh răng làm cho máy móc bị mòn đi, đây là ma sát có hại.

Chọn B

Trường hợp nào sau đây lực ma sát không phải là lực ma sát lăn?

A. Ma sát giữa các viên bi trong ổ trục quay.

B. Ma sát giữa bánh xe và mặt đường khi đi trên đường.

C. Ma sát giữa các con lăn và mặt đường khi di chuyển vật nặng trên đường

D. Ma sát giữa khăn lau với mặt sàn khi lau nhà.

Phương pháp giải

Vận dụng lí thuyết về ma sát lăn: Lực ma sát lăn sinh ra khi một vật lăn trên bề mặt của vật khác. Từ đó dùng phương pháp loại trừ để lựa chọn đáp án

Hướng dẫn giải

Vì lực ma sát lăn sinh ra khi một vật lăn trên bề mặt của vật khác.

Chọn D