专题4 探究影响滑动摩擦力大小的因素 2022-2023八年级物理（下）期末复习专题集训

专题4 探究影响滑动摩擦力大小的因素 知识点睛 【设计和进行实验】 1.实验器材：木块、砝码、粗糙程度不同的水平面、弹簧测力计； 2.实验原理：二力平衡； 【记录数据及分析现象】 次数 压力的大小程度 接触面粗糙程度 摩擦力（N） 1 小 光滑 2 2 大 光滑 3 3 大 粗糙 4 （1）在这个实验中，在第1、2次实验中变量是　接触面的压力　，控制的变量是　接触面的粗糙程度　。得到的结论是：　接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大　。 （2）在研究接触面的粗糙程度对摩擦力大小的影响时，可采用第　2、3 次的实验结果，得到的结论是：　在接触面压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大　。滑动摩擦力的大小与压力的大小与接触面的粗糙程度有关。 【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来间接测量滑动摩擦力的大小。 【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，乙图中无论是否匀速拉动弹簧测力计，都可以保证拉力大小始终等于摩擦力大小。 甲图 乙图 题型演练 1．如图（a）所示为“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置，小欣和他的同学进行了以下实验，实验数据如下表。 实验图 甲 乙 丙 接触面 较光滑木板 较光滑木板 粗糙木板 压力/N 1.0 2.0 2.0 滑动摩擦力/N 0.4 0.8 1.2 （1）实验前，应将弹簧测力计 　 　（选填“水平”或“竖直”）放置，调整指针到零刻度线处，然后拉着木块做匀速直线运动，根据 　 　原理测出木块所受滑动摩擦力的大小。 （2）小欣比较图（a）中的乙、丙两次实验，得出结论：　 　。请写出此结论在生活中的一个应用：　 　。 （3）实验中，分别以不同的速度拉动同一木块在同一木板上做匀速直线运动，按正确实验方法进行测量，发现弹簧测力计的示数相同，说明滑动摩擦力的大小与 　 　无关。 （4）做完上述实验后，小欣针对实验进行了如图（b）所示的改进，好处是：可让弹簧测力计示数稳定后在静止状态下读数；实验中 　 　（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动下方的长木板。 2．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，芳芳和同桌一起按照如图所示的甲、乙、丙、丁四种情况进行实验，其中A为木块，B为金属铁块。 （1）实验中要测出滑动摩擦力的大小，她应该让木块在水平面上做 　 　运动，根据 　 　知识可知，木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力。 （2）其中甲、乙两图的实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 　 　的关系，支持该结论的实验现象是乙图弹簧测力计示数 　 　甲图弹簧测力计示数（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 （3）应用 　 　两图的实验，可以初步得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；同桌使用乙、丁两图实验还探究了滑动摩擦力与接触面积的关系，它的设计方案是 　 　的（选填“正确”或“错误”）。 （4）同桌提醒芳芳，在测量滑动摩擦力前应该把测力计挂在铁架台上保持静止，进行调零，同桌的方法是 　 　的（选填“正确”或“错误”）。本实验除了用到控制变量法以外，还用到的主要物理方法是 　 　法。 3．在“探究影响滑动摩擦力大小因素的实验”中： （1）为了测量滑动摩擦力大小，可将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 　 　运动。 （2）用甲、乙、丙图所示方法，测量了三次滑动摩擦力大小，图中弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3。 ①根据甲、丙图中 　 　的现象，可知在压力一定时，接触面