10 探究影响滑动摩擦力大小的因素-2022-2023学年八年级物理下册重难点突破复习

重难点突破：10探究影响滑动摩擦力大小的因素 【知识清单】 实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素 1.测量滑动摩擦力的大小 原理：二力平衡 木块放在水平面上，用弹簧测力计水平拉动木 块，使它沿木板做匀速直线运动。根据二力平 衡的知识，木块在水平桌面上做匀速直线运 动，拉力和摩擦力平衡，读出拉力即测出摩擦 力。 2.探究影响滑动摩擦力大小的因素 猜想与假设： ①可能与接触面的粗糙程度有关 ②可能与接触面之间的压力有关 主要实验方法：控制变量法转换法 实验设计： ①保持其它条件不变，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度之间的关系。 ②保持其它条件不变，探究滑动摩擦力与接触面之间的压力的关系。 如何改变接触面的粗糙程度？粗糙程度不同的木板 如何改变接触面之间的压力？在木块上增加砝码 实验器材： 粗糙程度不同的木板、木块、钩码、弹簧测力计 进行实验与收集证据： ①保持其它条件不变，改变长木板的粗糙程度，分别沿直线匀速拉动本块，观察 并记录弹簧测力计的示数。 ②保持其它条件不变，通过增加重物改变接触面之间的压力，分别沿直线匀速拉 动木块，观察并记录弹簧测力计的示数。 进行实验与收集证据： 实验结论： ①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。在其它条件相同时，接触面越粗 1/14 糙，滑动摩擦力越大。 ②滑动摩擦力的大小与压力有关。在其它条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越 大。 评估与交流： ①摩擦力大小与接触面积大小无关 ②摩擦力与滑行速度无关，与物体是否做匀速运动无送，与滑行的方向无送。 【拓展】 《测量滑边座擦力》实验方法改进 改进方法：如图乙，拉动木块下面 滑块 木板 的长木板运动，保持弹簧测力计不动。 改进后优点：拉动长木板时，即使 长木板没有匀速运动，对实验也没有影 响，实验更容易操作：而且弹簧测力计 相对于实验操作者静止，可使读数更准 确。 【典例分析】 例1.如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，实验所用的长木板，一面 比较光滑，另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验，得出数据如下表所示： 甲 实验序号 长木板表面 木板放置方式 拉动木块的个数 弹簧测力计实数N ① 较粗糙 平放 1.5 ② 较粗糙 平放 2 3.0 ③ 较光滑 平放 2 1.6 ④ 较光滑 竖放 2 1.6 (1)实验时， 用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等： (2)由实验序号 可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有 关 (3)由实验序号②③可得到的结论是：滑动摩擦力的大小和接触面的 2/14 有关： (4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图乙所示的方式测量滑动摩 擦力发现效果更好。图乙实验中 (“一定”或“不一定”)选填要匀速拉动长木板： (5)根据你在本实验中的收获，请写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑 现象的具体做法： 【答案】(1)二力平衡 (2)①② (3)粗糙程度 (4)不一定 (5)安装防滑链 【解析】(1)木块做匀速直线运动，在水平方向只受摩擦力和拉力，所以这两个力是 平衡力，根据二力平衡可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。 (2)探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关，需要研究压力不同，接触 面粗糙程度相同的实验，也就是拉动木块数不同，长木板表面相同的两次实验，所以应 选择实验序号①②。 (3)实验序号②③拉动木块的个数相同，长木板表面粗糙程度不同，所以得出的结论 是：滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。 (4)影响滑动摩擦力大小的因素时压力和接触面粗糙程度，与运动快慢无关，所以图 乙实验中不一定要匀速拉动木板。 (5)安装防滑链后增加了车轮与马路接触面的粗糙程度，可以有效防止打滑。 例2.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用弹簧测力计拉着同一木块进行 了三次正确操作，如图甲、乙、丙所示： 切去物体A的一半 光滑木板 光滑木板 粗糙木板 光滑木板 甲 乙 丙 了 (1)实验前应在 (选填“水平”或“竖直”)方向对弹簧测力计调零，测量 滑动摩擦力的大小时应用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，根据 3/14 的原理，此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力： (2)若要探究滑动摩擦力与压力大小的关系，应比较 两图的实验。比较 乙、丙两图的实验可得出的结论是 (3)小明将木块沿竖直方向截去一半后如图丁所示，与甲比较发现滑动摩擦力变为 原来的一半，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关：你认为他的结论 是 (选填“正确”或错误”)的，理由是 【答案】(1)水平：二力平衡 (2)甲乙：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (3)错误；没有控制压力相等 【解析】【解答】(1)