《探究摩擦力与什么因素有关的实验》拔高训练--2024-2025学年+初中物理沪粤版八年级下册

6.4 探究摩擦力与什么因素有关的实验 一.简答题（共4小题） 1、如图是小沁“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。实验时，小沁用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。 （1）比较乙、丙两图可得：摩擦力的大小与_____有关。 （2）同学们经过讨论并反复验证，改进了实验方案如图丁所示。A物体所受的摩擦力方向为水平向_____。 2、某物理学习小组利用如图探究影响滑动摩擦力大小的因素； (1)实验中，应在水平方向拉着木块做_____运动；根据二力平衡得出滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。 (2)由_____和_____两图实验现象可知：在接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。（由甲乙丙的顺序进行填写，下同） (3)由_____和_____两图实验现象可知：在接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 3、利用如图甲所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)实验研究用到的物理方法是_____. (2)王刚在实验中发现要让木块保持匀速运动很困难,改用如图乙所示装置,在用力将木板向左拉出的过程中,弹簧测力计_____(填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。 (3)实验部分数据如表,要研究滑动摩擦力与接触面上压力的关系,应选用第①组和第_____组数据;比较第①组和第④组数据,可以看出滑动摩擦力的大小与木板所受拉力的大小_____。 4、如图所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量相等、表面粗糙程度不同的两个物块A、B放在水平木板上进行实验。 (1)用A做实验,水平向左拉动木板时,弹簧测力计的示数如图所示,则木板对A的摩擦力大小为_____N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,说明在接触面的粗糙程度相同时，_____越大,滑动摩擦力越大。 (2)将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的_____(填“面积大小”或“粗糙程度”)的关系;用A、B分别做实验时,地面对水平木板的滑动摩擦力大小_____(填“相等”或“不相等”)。 5、如图是小雅同学在进行“探究滑动摩擦力的影响因素”的实验。 (1)为了保证木块所受滑动摩擦力大小等于木块所受弹簧测力计的拉力大小，小雅同学应当沿水平方向拉动木块，并使木块做_____运动。 (2)通过比较甲、乙两个实验可以得出，滑动摩擦力的大小跟_____有关。 (3)如图丙所示，A物块受到的摩擦力大小为_____N。 6、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实验。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，根据_____的知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (2)比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与_____是否有关。 (3)实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图中丁图所示的实验装置，该装置的优点是_____长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”。） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 6.4 探究摩擦力与什么因素有关的实验-答案解析 一.简答题（共4小题） 1、如图是小沁“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。实验时，小沁用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。 （1）比较乙、丙两图可得：摩擦力的大小与_____有关。 （2）同学们经过讨论并反复验证，改进了实验方案如图丁所示。A物体所受的摩擦力方向为水平向_____。 正确答案:接触面粗糙程度接触面粗糙程度; 接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度; 左 题目解析: 【详解】（1）乙、丙两图中，压力相同，接触面的粗糙程度不同，故探究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 （2）如图丁，当向左拉动B时，A相对于B向右运动，故受到B的摩擦力水平向左。 2、某物理学习小组利用如图探究影响滑动摩擦力大小的因素； (1)实验中，应在水平方向拉着木块做_____运动；根据二力平衡得出滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。 (2)由_____和_____两图实验现象可知：在接触面粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。（由甲乙丙的顺序进行填写，下同） (3)由_____和_____两图实验现象可知：在接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 正确答案:匀速直线 甲 乙 甲 丙 题目解析:（1）匀速直线弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小，要使滑动摩擦力等于拉力，必须让木块保持匀速直线运动。故本题正确答案为：匀速直线。 （2）甲、乙两图接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计示数越大，滑动摩擦力越大，所以甲乙两图探究滑动摩擦力大小跟压力大小的关系。 （3）甲丙两图压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，所以甲丙两图探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系。 3、利用如图甲所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)实验研究用到的物理方法是_____. (2)王刚在实验中发现要让木块保持匀速运动很困难,改用如图乙所示装置,在用力将木板向左拉出的过程中,弹簧测力计_____(填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。 (3)实验部分数据如表,要研究滑动摩擦力与接触面上压力的关系,应选用第①组和第_____组数据;比较第①组和第④组数据,可以看出滑动摩擦力的大小与木板所受拉力的大小_____。 正确答案:控制变量法 B ③ 无关 题目解析:【解析](1)该实验研究用到的物理方法是控制变量法。 (2)分析木块与木板间的滑动摩擦力大小，因题图乙中木块处于静止状态,受到的弹簧测力计B的拉力与木板对其的摩擦力为平衡力,大小相等,故弹簧测力计B的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。 (3)要研究滑动摩擦力与接触面压力的关系,要控制接触面粗糙程度相同，故应选用第①组和第③组数据;比较第①组和第④组数据,压力和接触面粗糙程度相同，拉力不同但弹簧测力计B示数相同，即滑动摩擦力大小相同，故可以看出滑动摩擦力的大小与木板所受拉力大小无关。 4、如图所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量相等、表面粗糙程度不同的两个物块A、B放在水平木板上进行实验。 (1)用A做实验,水平向左拉动木板时,弹簧测力计的示数如图所示,则木板对A的摩擦力大小为_____N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数较大,说明在接触面的粗糙程度相同时，_____越大,滑动摩擦力越大。 (2)将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,目的是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的_____(填“面积大小”或“粗糙程度”)的关系;用A、B分别做实验时,地面对水平木板的滑动摩擦力大小_____(填“相等”或“不相等”)。 正确答案:1.4 压力 粗糙程度 相等 题目解析: 【解析](1)根据题图可知,弹簧测力计的分度值为0.2 N,示数为1.4N;当水平向左拉动木板时，因物体A相对于地面处于静止状态,物体A受到的摩擦力和测力计的拉力是一对平衡力，所以木板对A的摩擦力等于弹簧测力计的示数,为1.4N;将A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上)时，由于A与木板的接触面粗糙程度不变，压力增大,弹簧测力计的示数较大,说明在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。(2)由于A、B的质量相等,则用A、B单独做实验时对水平木板的压力相等,而A、B表面粗糙程度不同，故将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系;A、B的质量相等,用A、B分别做实验时，地面受到的压力不变,且地面与木板间粗糙程度不变,因此地面对水平木板的滑动摩擦力大小不变，注意！是地面对水平木板的滑动摩擦力大小不变。 5、如图是小雅同学在进行“探究滑动摩擦力的影响因素”的实验。 (1)为了保证木块所受滑动摩擦力大小等于木块所受弹簧测力计的拉力大小，小雅同学应当沿水平方向拉动木块，并使木块做_____运动。 (2)通过比较甲、乙两个实验可以得出，滑动摩擦力的大小跟_____有关。 (3)如图丙所示，A物块受到的摩擦力大小为_____N。 正确答案: (1)匀速直线 (2)接触面粗糙程度接触面粗糙程度; 接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度; (3)2.2 题目解析: (1)小雅同学应当沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。 (2)甲、乙两个实验压力相同，而接触面粗糙程度不同，故通过比较甲、乙两个实验可以得出，滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关。 (3)如图丙所示，测力计分度值为0.2N0.2N，示数为2.2N2.2N，AA物块受到的摩擦力大小为2.2N2.2N。 6、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实验。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，根据_____的知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (2)比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与_____是否有关。 (3)实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图中丁图所示的实验装置，该装置的优点是_____长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”。） 正确答案: (1)二力平衡 (2)接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度; 接触面粗糙程度接触面粗糙程度; (3)不需要 题目解析: (1)实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数； (2)由甲、乙两图可知，甲、乙两次实验压力大小相等，接触面粗糙程度不同，根据控制变量法，可以探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系； (3)拉动木板时，木块在水平方向上只受到弹簧测力计的拉力与木板的摩擦力，相对于地面处于静止状态，即木块处于平衡状态，摩擦力等于弹簧测力计的拉力，拉动木板时，不改变与木块之间接触面的粗糙程度及压力大小，对摩擦力没有影响，故不需要匀速拉动，操作更简单。 学科网（北京）股份有限公司 $$