第8章 专题2 探究摩擦力-【宝典训练】2023-2024学年八年级下册物理高效课堂课件（人教版）

第8章　运动和力 专题二　探究摩擦力 目 录 01 专题概述 01 专题概述 本章节的重点实验有探究影响力的作用效果的因素的实验；用弹簧测力计测重力的实验；用弹簧测力计测量摩擦力的实验；研究重力与质量关系的实验；研究影响摩擦力大小的因素的实验等。其中最重要的实验是研究影响摩擦力大小的因素，这也是近几年中考的热点。在进行这些实验时，我们要明确实验的目的、器材、步骤、结论。我们一般用控制变量法进行研究。 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 一、探究滑动摩擦力的影响因素 1．某实验小组根据如图所示装置“探究摩擦力的大小与什么因素有关”，并得到如下表格所示的相关数据： 实验次数 压力大小 接触面材料 木块运动速度 测力计示数/N 1 等于木块重 木板 慢 1.0 2 等于木块重 棉布 慢 1.5 3 等于木块重 毛巾 慢 2.0 4 等于木块重 毛巾 快 2.05 5 等于木块重 毛巾 很快 2.0 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (1)实验时，水平拉动木块在水平木板上做__________运动；某次实验中弹簧测力计的指针位置如图所示，它的示数是________。 匀速直线 1.6 N 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (2)分析比较第1、2、3次实验记录，可得：摩擦力大小与接触面的粗糙程度__________；分析比较第_____________次实验记录，可得：摩擦力大小与物体运动的速度大小无关。 (3)分析实验数据，可得进一步的结论：__________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 有关 3、4、5 滑动摩擦力的大小跟压力大 小和接触面的粗糙程度有关。压力一定，接触面越粗糙滑动摩擦力就越大；接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 2．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。 (1)实验中必须拉着弹簧测力计使木块沿水平方向做____________运动。 匀速直线 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (2)请按照要求，填写下列表格： 探究问题 对应的实验序号 滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系 ①__________ ②______________________________ 甲、乙 滑动摩擦力的大小与接触面面积大小的关系 ③__________ 乙、丙 滑动摩擦力与压力大小的关系 甲、丁 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (3)实验中弹簧测力计是在运动过程中读数，误差较大，于是小明又设计了如图戊所示的实验方案，该方案中滑动摩擦力的大小为_______N。 (4)物理学中把两个物体间的滑动摩擦力与压力的比值称为这两个接触面间的“动摩擦因数”，用符号μ表示，在如图戊所示实验中，长木板运动，木块保持静止，其中木块A重6N，长木板B重14N，则A与B间动摩擦因数μ＝_______。 2.4 0.4 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 3．如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。 a．如图甲，将木块平放在长木板上，水平匀速拉动木块，记录弹簧测力计示数。 b．如图乙，将木块平放在长木板上，并在木块上放一砝码，水平匀速拉动木块，记录弹簧测力计示数。 c．如图丙，将木块平放在玻璃上，水平匀速拉动木块，记录弹簧测力计示数。 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (1)在甲、乙、丙三幅图中，弹簧测力计的读数等于木块受到的滑动摩擦力的大小。这是因为弹簧测力计施加的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等、方向________、作用在同一直线上。 (2)由__________两图可知：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 相反 甲、乙 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (3)实验后小丽用原器材重新设计了如图丁所示的实验装置，使用该装置测量木块与木板间滑动摩擦力时__________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板，原因是滑动摩擦力的大小与速度________ (选填“有关”或“无关”)。 (4)实验中小丽发现：当F为3N时，木块相对于地面静止且长木板刚好做匀速直线运动，则长木板受到地面的摩擦力大小为_______N。 不需要 无关 1.8 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 二、实验设计与评价 4．小莫根据课本的提示，安装了如图所示的装置，用以研究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。实验中，用完全相同的木块分别放置在不同的接触面上，其中A、B两图的接触面是相同的木板，C图的接触面是毛巾。 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (1)如果小莫想探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，他应选择______和______两图进行实验。 (2)如果小莫想探究滑动摩擦力大小与接触面所受的________关系，他应选择A和B两图进行实验。 B C 压力 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (3)实验结束后，有同学又提问：滑动摩擦力大小是否与接触面积的大小有关？小莫尝试先用弹簧测力计测出木块在A木板上的滑动摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半。他由此得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你觉得这一结论是________(选填“正确”或“错误”)的，原因是____________________。 错误 没有控制压力相同 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 5．如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小和形状完全相同，在实验前，小明提出了以下几种猜想： 猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关； 猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关。 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (1)如图甲，实验时用弹簧测力计拉着铜块沿________方向做____________运动，弹簧测力计示数如图乙所示，此时，铜块受到的摩擦力是_______N。 (2)比较甲、丙两图，可得到的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，____________________________。 (3)图丙、丁中铜块和木块叠在一起的目的是使________相同，比较丙、丁两图可得出滑动摩擦力的大小与接触面的____________有关。 水平 匀速直线 2.4 压力越大，滑动摩擦力越大 压力 粗糙程度 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (4)在全班交流环节中，小明为探究猜想二，又设计了如下方案： ①用弹簧测力计测出铜块和木块的重力大小分别为G1和G2； ②如图A和B所示。将铜块和木块都平放在长木板上测出滑动摩擦力的大小分别为f1和f2。 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 a．老师肯定了小明的方案，因为：路程与时间的比值即单位时间内物体通过的路程反映了物体运动的快慢：同样道理，滑动摩擦力与压力的比值即____________下的滑动摩擦力，反映了接触面的____________。 b．我们学过的利用“比值法”定义的物理量还有________。 单位压力 粗糙程度 密度 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 6．小红用木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验： (1)图甲、乙可用来探究滑动摩擦力的大小与____________的关系； (2)完成图甲所示实验时，小红进行了两次正确的操作，两次木块运动的速度分别为va、vb，所受的摩擦力分别为fa、fb。已知va＞vb，则fa______(选填“＞”“＜”或“＝”)fb； 压力大小 ＝ 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (3)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，小红发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小，下列改进措施可行的是______(填字母)； A．增大丙实验中弹簧测力计的拉力 B．仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块 C．仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾 D．在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码，并将弹簧测力计的示数与甲比较 C 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 (4)下列几次实验中弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的有________。(多选) A．木块保持静止 B．调节桶内沙子，使木块在水平桌面做匀速直线运动，测出沙和桶的总重(不计绳重及滑轮摩擦) C．木块沿斜面做匀速直线运动 D．向右非匀速拉动木板做直线运动(不计绳重及滑轮摩擦) BD 第 ‹#› 页 专题二　探究摩擦力 返回目录 本节内容到此结束！ logo ③比较和的大小关系，获得结论。(提示：此时物块对木板的压力大小与重力大小相等) $$