物理实验探究专题8-滑动摩擦力

1、 5：影响滑动摩擦力大小因素的实验探究1.05河北以下图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验。(1)在实验中，用弹簧测力计拉着木块时，应水平地拉动，且使它在固定的水平面上做 运 动。根据 条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)将图(a)和图(b)的实验进行比拟可知，滑动摩擦力的大小与 有关。(3)将图(a)和图(c)的实验进行比拟可知，滑动摩擦力的大小与 有关。2.08梅州市小林同学做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验，如下图。1实验中采取的方法是用弹簧测力计水平拉动木块，使其在长木板上做_ _运动。2甲、乙两图所示的实验说明：接触面粗糙程度相同时，_

2、_，滑动摩擦力越大。3甲、丙两图所示的实验说明：压力一定时，_ _，滑动摩擦力越大。4由实验可得出的结论是：_ _。3.08黄石市下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关的实验记录：实验次数接触面的材料压力F/N摩擦力f摩N木块与木板8l.6木块与木板122.4木块与毛巾125.0 (1)分析比拟序号与的实验数据，可得出的结论是 。(2)分析比拟序号 的实验数据，可得出的结论是：压力相同时，接触面越粗糙,摩擦力越大。 (3)上述研究方法叫“控制变量法，以下实验中用到此方法的有 (填序号) 探究电压、电流与电阻的关系； 探究动能跟哪些因素有关； 探究固体熔化时温度的变化规律； 研究影

3、响电磁铁磁性强弱的因素。4.07包头市在探究影响摩擦力大小因素的实验中，记录的结果如右下表所示。N/N1.01.52.02.53.0f /N0.40.60.81.01.2在这个实验中，使用的是控制变量法，在第、次实验中变量是_,控制的变量是_。得到的结论是：接触面不变时，压力越大，摩擦力越大。在研究接触面对摩擦力大小的影响时，可采用第_次的实验结果，得到的结论是_。次数接触面压力N摩擦力N1木块和木板20.42木块和木板40.83木块和棉布20.64木块和毛巾41.25.08贵阳在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关的问题时，兴趣小组的同学们作了如下的猜测：猜测A：滑动摩擦力的大小可能与接触面的

4、粗糙程度有关；猜测B：滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关。为了验证上述猜测是否正确，同学们设计了如以下图所示的实验1步骤a和b是为了验证猜测 选填“A或“B2步骤a和c是为了验证猜测 选填“A或“B(3)本实验采用的科学探究方法是 。(4)实验中应使木块做匀速直线运动。这样做的目的是： 。6.07四川绵阳在探究“摩擦力的大小与什么因素有关时，小华同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关的猜测；小辉同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关的猜测。以下图是验证他们猜测的实验装置

5、图。小辉同学为了完成他自己的探究应按 两图进行。假设小华选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据，请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小N之间的关系图象。根据图像可以得出f与N的关系是_ _。小华和小辉同学在实验中都应使小车做_运动。 7.05福州不同的运动工程对运动鞋摩擦力的要求不同。某研究性学习小组对“不同类型的运动鞋底在相同平面上滑动时摩擦力的大小进行了探究，如下图。他们先测出每只不同类型运动鞋的质量，再往质量小的鞋子里均匀摆放砝码，使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等。接着用弹簧测力计先后匀速拉动不同类型的运动鞋，使它们沿水平桌面滑动，读取各次弹簧测力计

6、的读数。(1)探究中“使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等，这是采用了 研究方法。(2)测量时，沿水平方向匀速拉动运动鞋，那么此时运动鞋所受滑动摩擦力与弹簧测力计拉力的大小 。这种测摩擦力的方法是 (选填“直接或“间接)测量法。 8.07恩施自治州以下图是某实验小组做的“探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验。实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计，这样做的目的是： 。分析甲、乙两次实验现象，可以得出的结论： 。分析乙、丙两次实验现象，能否得出一个科学的结论？为什么？ 。分析甲、丁两次实验现象，可以得出的结论： 。9.05南宁小明想验证“用滚动代替滑动能减小摩擦的正确性。利用以下一些器材：质量不相等、

7、带钩的木块A和木块B，弹簧测力计，砝码、棉布、圆柱状铅笔假设干，进行实验探究。请完成以下填空：实验步骤一：把木块A放在水平桌面上，用弹簧测力计 拉动木块，记下弹簧测力计的示数F1。根据 知识，可知F1的大小等于木块受到的摩擦力。实验步骤二：把 放在水平桌面上，将 放在其上方，用步骤一的方法拉动木块，记下弹簧测力计示数F2。实验分析：当满足 的条件时，上述结论是正确的。10.07南京市在“探究改变滑动摩擦力大小的方法实验中，小明同学选用了一块带钩的长方体木块(重为G、各个外表粗糙程度一样)、质量相等的几个钩码、弹簧测力计一只请补全以下步骤中的相应内容：(1) 小明把长方体木块平放在水平桌面上，为

8、了测出滑动摩擦力的大小，他用弹簧测力计水平 拉动木块运动，记下此时弹簧测力计的示数为F1，那么滑动摩擦力的大小等于 ；(2)接着，他在木块上先后增加二个和四个钩码，重复步骤(1)，分别读出对应的弹簧测力计示数为F2和F3，发现F3>F2>Fl，这说明 ；(3)取下钩码，他又把该木块侧放在水平桌面上，按步骤(1)的方法再次读出弹簧测力计的示数，他这样操作是为了研究 11.07四川自贡在“探究摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，同学们提出了以下几种猜测：A.与物体质量大小有关 B.与物体运动速度有关C.与物体间的接触面积大小有关 D.与物体间接触面的粗糙程度有关实验中有一较长的水平粗糙桌

9、面、一个带构的长方体木块和一支弹簧测力计可供使用。次数木块运动快慢弹簧测力计示数/N1较快1.82慢1.83较慢1.81小方用弹簧测力计水平匀速拉动木块在桌面上进行了三次实验，实验数据如右图所示，表中数据可以验证猜测 填序号，实验中采用控制变量法，那么该实验注意保持木块与桌面间的 不变，可得到的结论是 。2用上述器材还可以验证猜测 填序号，实验中要水平匀速拉动弹簧测力计，是因为 ，假设实验中再提供一块长玻璃板，利用上述器材还可以验证猜测 填序号。12.05沈阳小明在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，实验过程如下图。(1)比拟 两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；比拟 两图能说

10、明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。(2)在此根底上小明又猜测滑动摩擦力大小是否与物体运动速度的大小有关?请你利用图中已有器材验证小明的猜测。写出你的做法。13.(08攀枝花)在“探究摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，同学们提出了以下几种猜测：A与物体的重力大小有关B与物体运动的速度大小有关C与物体间的接触面积大小有关D与物体间接触面的粗糙程度有关实验室有一个较长且光滑程度一致的木板、一个带钩的长方体木块和一只弹簧测力计可供使用。小娟同学用弹簧测力计匀速拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验，如下图。实验数据如下表所示：次数木块放置方式木块运动快慢弹簧测力计示数1平放很慢1.2N2平放慢

11、1.2N3平放较快1.2N(1)表中数据可以验证猜测 (填序号)的正确或者错误。(2)实验中要匀速拉动木块的原因是： 。(3)就利用现有器材且保持木板水平，还可以验证猜测 (填序号)正确或者错误，请你把验证这个猜测的实验操作过程表达出来： .14.08烟台在探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验中，小明的实验过程如下图(1)实验操作的关键是什么?(2)由甲、乙两图得到的结论是_。(3)图乙和图丙探究的问题是_。 (4)在此实验的根底上，小明又猜测：滑动摩擦力的大小可能与物体的接触面积有关请你利用图中已有的器材，设计探究方案验证小明的猜测15.05广州一个物体在另一个物体外表上滑行时受到的摩擦力称为

12、滑动摩擦力，要探究物体受到的滑动摩擦力大小与什么因素有关。(1)写出你的两个猜测。(2)现要求验证其中一个猜测，你要验证其中的哪一个猜测?现有器材a一块一端带有小钩的长方体木块、b一块铁块、c一块长木板、d棉布、e毛巾、f弹簧测力计，你应从这些器材中选择哪些必要的器材做实验?(写器材的英文字母代号)(3)写出验证第(2)问中猜测的主要实验步骤及分析。16.(08南通市)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的活动中(1)在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左拉动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如下图根据_知识可知，木块所受的滑动摩擦力为_N(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受

13、的滑动摩擦力变为原来一半他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小你认为他的探究过程中存在的问题是_.17.05无锡为探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小明设计了如图甲所示的实验。(1)如果要想利用此实验来探究滑动摩擦力的大小与压力的关系，应设计怎样的实验步骤?(2)在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所 示的方法进行比照实验。小明的做法是否正确?为什么?(3)在研究此问题时，小红设计的实验如图乙所示，弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方形木块，木块下面是一长木板，实验时拉动长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块和木板间的摩擦力。小明

14、看了小红的实验后，认为小红设计的实验优于自己设计的实验。对此，你能说出其中的原因吗?18.08长沙为探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，长沙市某中学的小刚和小明两个同学分别设计了如图甲和图乙所示的实验。按图甲实验时，小刚用手通过弹簧测力计匀速拉动木块A，读出弹簧测力计的示数即可测出木块和木板之间的滑动摩擦力：小明将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块B，木块B下面是长木板实验时小明拖动长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块B和木板之间的摩擦力。(1)请你画出木块A所受滑动摩擦力的示意图。(2)你认为谁的实验设计更好，为什么? 。19.07哈尔滨学校实践活动小组同学在利用如下图装置探究“滑

15、动摩擦力的大小与什么有关时，得到如下实验数据：长木板不同外表木块的放置方式弹簧测力计的示数/N一个木块两个木块叠放光滑外表平放1.83.6平放2.93.6粗糙外表平放2.44.8侧放2.44.8(1)你认为表中哪个数据是不合理的，并指出导致数据不合理的原因；(2)请你分析表格中的数据，得出实验结论；(3)许多同学指出了该实验操作方法存在缺乏，请你利用现有器材进行改良，并表达改良后有哪些优点。在研究“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系的实验中，小华和小利设计的实验装置如图甲、乙所示小华在实验中保持木板B静止，用手竖直向上匀速提拉弹簧测力计，使木块A在B上向右运动小利在实验中保持弹簧测力计静止，

16、用手拉木板B使其水平向左运动在随后的交流评估过程中，多数同学认为小利的方法比拟好其原因有：1拉动木板B比拉动木块A更容易；       2可以使弹簧测力计的示数比拟稳定；3容易保证测力计沿着竖直方向施加拉力；  4容易保证木块A受到的拉力沿着水平方向；5木块A受到的滑动摩擦力的大小跟运动的木板B是否保持匀速没有关系；6木块A受到的滑动摩擦力的大小跟木板B受到的拉力F的大小没有关系你认同哪几个观点？答： 256256请填写序号某同学在探究“摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，设计了如下两种测量摩擦力大小的方

17、案方案A：木板水平固定，通过弹簧测力计水平拉动木块，如下图a；方案B：木块固定，通过细线水平拉动木板，如下图b1上述两种方案中，你认为更合理的方案是 bb，原因是 弹簧示数不受木板速度的影响，读数稳定，容易操作弹簧示数不受木板速度的影响，读数稳定，容易操作2该实验中应测量的物理量是 木块的重力G木块的重力G、 弹簧测力计读数F弹簧测力计读数F3除了实验必需的弹簧测计力、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的砝码假设干个下表是通过改变木块对木板的正压力，该同学记录的数据实验次数12345砝码个数01234测力计读数N0.501.001.501.982.50木块重N2.00请根据上述数

18、据在上图示的坐标纸上画出木块所受摩擦力与压力的关系图象4两接触面间的摩擦因数为摩擦力与相应压力的比值，由图象可知该木块与木板间的摩擦因数为 0.250.25小明用如图甲所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关1实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿 水平水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动，这样做的目的是 使拉力和摩擦力成为一对平衡力使拉力和摩擦力成为一对平衡力2实验时，小明记录的局部数据如表所示序号木块放置情况木板外表情况压力/N弹簧测力计示数/N1平放木板61.22平放木板81.63平放木板102.04平放木板上铺棉布61.85平放木板上铺毛巾63.0分析序号 1、2、31、

19、2、3三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F大小的关系式是 f=0.2Ff=0.2F如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为 1、4、51、4、5三组数据进行分析3小明在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化他请教老师，知道可用F-t图象表示拉力随时间的变化情况假设某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图象如图乙所示，其中04s木块处于静止状态，分析图象可知：要使木块由静止开始运动，至少要用 2.32.3N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，那么以下对木块所处状态的判断，正确的选项是

20、 CCA静止   B匀速直线运动   C静止或匀速直线运动如图是研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关的实验装置1为保证实验成功，每次都应用弹簧秤拉着木块沿 水平水平方向作 匀速直线匀速直线运动，使摩擦力与拉力成一对 平衡力平衡力并在此过程中读出测力计的示数，即为木块所受的摩擦力2乙和甲相比，测力计的示数 乙的大乙的大，说明在接触面的 粗糙程度粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与接触面所受 压力大小压力大小有关3丙与甲相比，测力计的示数 丙的大丙的大，说明在接触面所受 压力大小压力大小一定时，滑动摩擦力的大小与接触面的 粗糙程度粗糙程度有关4假设要验证滑动摩擦

21、力与物体相对运动速度大小无关，需要在甲的根底上再进行怎样的操作？加速拉动木块，观察测力计示数大小是否变化加速拉动木块，观察测力计示数大小是否变化5按照甲图示的方式测量摩擦力存在一个问题：就是在运动过程中，不能使木块与测力计做到始终处于 匀速匀速状态，故最好是沿水平方向拉动 木板木板“木块或“木板，使木块与测力计始终平衡木块与小车向右做匀速直线运动，遇到一障碍物时，小车停下，木块从车上的a点滑至b点如图甲，是因为木块具有 惯性惯性；木块能停在b点，说明木块在滑动过程中受到向 左左填“左或“右的摩擦力作用为测量摩擦力的大小，小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块，用手拉着小车向左运动如图乙，那么木

22、块受到的摩擦力方向向 左左填“左或“右，大小是 2.62.6N图乙与图丙图丙是将小车固定在墙上，用弹簧测力计匀速拉动木块的方法来探究摩擦力的影响因素的实验，那么1从实验操作方面考虑，应选 乙乙方案，简要理由 乙、丙方案中，木块运动要求匀速，实际很难控制乙方案中，木板滑动时可以是变速的实验操作容易乙、丙方案中，木块运动要求匀速，实际很难控制乙方案中，木板滑动时可以是变速的实验操作容易2从实验读数方面考虑，应选 乙乙方案，简要理由 乙、丙方案中，由于弹簧测力计是运动的，不易读准示数乙方案中，弹簧测力计是静止的容易读准示数乙、丙方案中，由于弹簧测力计是运动的，不易读准示数乙方案中，弹簧测力计是静止的

23、容易读准示数参考答案：1.05河北(1)匀速直线 二力平衡 (2)压力大小 (3)接触面粗糙程度2.08梅州市1匀速或匀速直线；2压力越大； 3接触面越粗糙；4滑动摩擦力的大小与压力大小及接触面的粗糙程度有关。3.08黄石市(1) 接触面的粗糙程度相同时，压力越大,摩擦力越大。(2) 与 (3) 、4.07包头市压力大小 接触面粗糙程度1、3或2、4 压力大小相同时，接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。5.08贵阳1A 2B 3控制变量法 4木块做匀速直线运动时，水平方向二力平衡，那么摩擦力与弹簧测力计的拉力相等。6.07四川绵阳1甲、丙2见右图3f与N成正比4匀速直线7.05福州(1)控制

24、变量 (2)相等 间接8.07恩施自治州 摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力【或摩擦力与拉力是一对平衡力】。 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关【或接触面越粗糙，滑动摩擦力越大】。 因为有两个变量，所以无法得出正确结论【或不符合控制变量法，所以不能得出正确结论】。 滑动摩擦力的大小与相互接触的两个物体的材料有关。 评分说明：学生的表述只要与上述答案相似就应给分，不必追求过分严密，但表述中如出现知识性错误，该空不给分。9.05南宁匀速 二力平衡 假设干圆柱状铅笔 木块A F1>F210.07南京市1匀速 F1 (2)在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (3)滑动摩擦力大小与

25、接触面积大小是否有关11.07四川自贡1B2分 接触面积大小1分 摩擦力大小与速度无关1分2C2分 木块水平匀速运动时，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力才是一对平衡力，大小才相等1分 D1分 12.05沈阳(1)甲、乙 甲、丙(2)利用甲(乙、丙)图的器材，用弹簧测力计分别以不同的速度匀速拉动木块；观察测力计的示数是否相同。13.(08攀枝花) (1)B(2) 当物体做匀速直线运动时，水平方向二力平衡，那么摩擦力与弹簧测力计的拉力相等。(3)C 分别让长方体面积不同的侧面与水平木板接触，用测力计水平匀速拉动木块，比照不同情况拉力的大小。14.08烟台(1)匀速拉动木块(2分) (2)压力一定，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关(2分)。 (3)接触面积一定时，滑动摩擦力与压力的关系(2分) (4)利用图甲(图乙)的器材，将木块分别侧放和平放，匀速拉动