内容正文:
专题8 滑动摩擦力大小的影响因素 实验专项探究
甲 乙 丙
【实验结论】
滑动摩擦力的大小跟接触面所受的 压力大小 有关,接触面受到的 压力越大 ,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力大小与接触面的 粗糙程度 有关,接触面越 粗糙 ,滑动摩擦力越大。
【实验方法】
(1)控制变量法:
①探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,控制接触面的 粗糙程度 不变,改变物块对接触面的 压力 ,比较压力不同时滑动摩擦力的大小关系;
②探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,控制 压力大小 不变,改变接触面 粗糙程度 ,比较接触面粗糙程度不同时滑动摩擦力的大小关系。
(2)转换法:通过读取弹簧测力计的示数间接 反映滑动摩擦力大小 。
【交流与讨论】
(1)实验中要 水平匀速 拉动木块,使木块做匀速直线运动,重力和支持力平衡,才能保证拉力大小等于滑动摩擦力。
(2)滑动摩擦力的大小与运动 速度大小 、 接触面面积 的大小 无关 。
【实验评估】
实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计,所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此,将实验方案改进如下,对比甲图,乙装置优点: 不需要水匀速拉动木板,弹簧测力计实数始终等于滑动摩擦力大小 。
1.如图所示为探究影响滑动摩擦力大小因素的实验,下列说法不正确的是( )
A.实验过程中应匀速拉动木块
B.在实验过程中,木块的机械能守恒
C.在实验过程中,木块克服拉力做功
D.实验结果表明,滑动摩擦力大小与压力大小有关
2.某同学用如图所示的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素.表面粗糙程度均匀的木板放在水平桌面上,木块A放在水平木板上,可忽略重力的弹簧测力计沿水平方向一端固定,一端挂在木块A上,拉动木板,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的拉力就是木块A受到的滑动摩擦力
B.需要在木块A相对木板静止时读取测力计的示数
C.向右拉动木板时,木块A受到的摩擦力方向水平向左
D.当木块A相对地面静止时,拉动木板的速度加快,弹簧测力计的示数不变
3.小华在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,设计了如图所示的实验,下面关于实验的说法正确的是( )
A.比较乙、丙,小华认为滑动摩擦力的大小与压力有关
B.只要木块被拉动了,弹簧测力计的读数就等于木块受到的摩擦力的大小
C.在同一接触面上,无论木块上方是否放上钩码,摩擦力都一样
D.在甲图中木块以不同的速度做匀速直线运动,弹簧测力计的示数都相同
4.在做“研究滑动摩擦力大小”的实验中,将木块A放置于水平木板B上,加载一个钩码,把一支测力计系在A上,如图所示。当向左拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中正确的是( )
A.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
B.B受到A的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
C.A物体上面的钩码受到的摩擦力是2N,方向向左
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
5.如图是某位同学使用向一组器材在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中的两次具体操作,两次均使物块在水平面上做匀速直线运动,则下列关于此次实验的相关说法正确的是( )
A.两次实验中物块对地面的压力大小都等于物块自身的重力大小
B.两次弹簧测力计的示数都分别等于两次物块所受滑动摩擦力的大小
C.第二次物块所受滑动摩擦力大小要比第一次物块所受滑动摩擦力要小
D.第二次弹簧测力计对物块的拉力大小不等于物块对弹簧测力计的拉力
6.如图,同一水平桌面上放有尺寸相同的长方体木块和铁块,只利用一个量程满足要求的弹簧测力计,验证哪一个的下表面更加粗糙。小明和小群分别设计了实验:
小明的设计:用弹簧测力计水平匀速拉动木块,记下弹簧测力计的示数F1;再水平匀速拉动铁块,记下示数F2;比较F1和F2的大小,判断粗糙程度。
小群的设计:将铁块放在木块上,用弹簧测力计水平拉木块,使二者一起匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1;再将木块放在铁块上,用弹簧测力计水平拉动铁块使二者一起匀速直线运动,记下示数F2;比较F1和F2的大小,判断粗糙程度。
下列判断正确的是( )
A.小明的设计更合理,若F1>F2说明木块更粗糙
B.小明的设计更合理,若F1>F2说明铁块更粗糙
C.小群的设计更合理,若F1>F2说明木块更粗糙
D.小群的设计更合理,若F1>F2说明铁块更粗糙
7.如图甲是测量滑动摩擦力大小实验装置,采用该装置测量时,发现很难控制弹簧测力计示数的稳定,其原因是很难保持木块做 运动。为了解决这个问题,实验小组将装置改成图乙所示,当水平