实验突破11 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关-【实验攻略】备战2024年中考物理实验一题精练通关

实验11 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关    二力平衡 测量滑动摩擦力的大小（用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，根据二力平衡可知木块与长木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小） 弹簧测力计、带钩的木块、木板、砝码、毛巾、棉布等。 （1）弹簧测力计测量滑动摩擦力； （2）砝码用来改变木块对长木板的滑动摩擦力的大小； （3）粗糙程度不同的长木板（改变接触面的粗糙程度） （1）保持接触面不变，改变木块对木板的压力，水平匀速拉动木块，分别记录弹簧测力计的示数； （2）保持木块对木板的压力不变，改变木板的粗糙程度，水平匀速拉动木块，分别记录弹簧测力计的示数。 （1）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关； （2）在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （1）水平匀速拉动木块的目的：使拉力和摩擦力在同一直线上，使木块处于平衡状态，方便测出滑动摩擦力的大小； （2）控制变量法的应用：探究滑动摩擦力大小与压力的关系，控制接触面的粗糙程度不变，改变压力大小；探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，控制压力不变，改变接触面的粗糙程度； （3）多次测量的目的：使实验结论更具普遍性； （4）滑动摩擦力的大小与受力面积、速度等无关； （5）实验存在的问题：较难控制木块做匀速直线运动，弹簧测力及不方便读数。 7．实验方法的改进 a.改进措施:如图所示,将长木板放在水平桌面上,木块放在长木板上,弹簧测力计的一端固定，一端挂在木块上，使木块相对地面静止时读取弹簧测力计的示数。 b.优点：不需要控制长木板做匀速直线运动，便于操作、弹簧测力计示数稳定，便于读数。 1．某同学在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。   （1）实验时，用弹簧测力计 拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的 大小相等； （2）分析比较 两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关； （3）分析比较甲、丙两次试验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟 有关； （4）物理小组的小明同学认为滑动摩擦力还可能与物体运动速度有关，利用图丙实验装置，改变木块的速度进行实验，记录的实验数据如下表；分析表中数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 。 实验次数 ① ② ③ 木块速度v（cm/s） 1 2 3 测力计示数F（N） 2.4 2.4 2.4 【创新设问】 （5）比较下面两图的操作，可知是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。 【实验创新】 （6）下图是同学们设计的另一种测量滑动摩擦力的方案：将弹簧测力计的一端固定，另一端与放在长木板上的木块相连，弹簧测力计保持水平，拉动木板水平向左运动，这样操作的好处是 （写出一条即可）。 【变式提问】 （7）实验中，发现弹簧测力计的示数很难稳定，于是同学们设计了下图所示的装置来进行实验；（水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计） ①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定时，其示数为2N，此时木块相对于地面是 的，木块所受滑动摩擦力的大小是 N； ②当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小 （选填“有关”或“无关”）。 真题演练 1．（2023·江苏泰州·统考中考真题）小明用不同的力将手掌压在各种不同物体表面上向前推，发现感受不同，猜想滑动摩擦力的大小可能与下列因素有关：①压力的大小、②接触面的粗糙程度、③接触面的材料种类，为了验证猜想是否正确，他进行了以下探究：    （1）为了测量滑动摩擦力的大小，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做 ，此时滑动摩擦力大小 弹簧测力计的示数； （2）比较甲、乙两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与 有关； （3）如图甲、丙所示，小明将同一木块分别放在粗糙程度不同的木板一、木板二上测量滑动摩擦力的大小，此过程控制不变的影响因素是：压力的大小和 ； （4）实验中发现弹簧测力计示数不易稳定，改用如图丁所示的装置水平拉动长木板，发现弹簧测力计的示数仍不稳定，可能的原因是： 。 2．（2023·辽宁丹东·统考中考真题）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小潘同学选择了三块粗糙程度不同的长木板、一个木块、质量相等的砝码若干、一个弹簧测力计，进行实验： （1）如图所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平