期末物理专项（实验题）复习：影响滑动摩擦力大小的因素-2024-2025学年人教版物理八年级下册

期末专项(实验题)复习:影响滑动摩擦力大小的因素 1.如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有:木块一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。 (1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使其在长木板上做 直线运动,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小; (2)比较甲、乙实验,可以探究滑动摩擦力的大小与 是否有关;比较 实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关; (3)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 (填“正确”或“错误”)的; (4)本实验采用的探究方法是 (填“控制变量法”或“等效替代法”)。 2.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图所示的实验装置。 (1)为了准确测量滑动摩擦力,小明同学拉着物块沿水平面向右做 运动,目的是使弹簧测力计的示数等于 的大小。 (2)通过甲、乙、丙三图对比可知,本实验用到的实验方法是 ,甲、丙两图是为了探究滑动摩擦力与 的关系,比较乙、丙两图可以得出的结论是 。 (3)同组的小红同学认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是她在上述甲实验的基础上,将物块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她探究过程中存在的问题是 。 3.如图所示,某实验小组用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 (1)图甲中,将木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平 拉动木块,由图甲可知木块受到的滑动摩擦力大小为 N; (2)分析甲、乙实验数据可得,滑动摩擦力与 有关; (3)完成甲、乙实验后,为了探究影响滑动摩擦力大小的另一个因素,进行图丙的实验,由于弹簧测力计量程较小,当测力计示数达到最大时木块仍静止,为了用现有器材顺利完成实验,可采取的措施是:拿掉砝码,测出滑动摩擦力,再和图 实验进行比较; (4)在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小徐设计了如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”)。 4.摩擦力在我们日常生活中扮演着重要的角色,发挥着不可或缺的作用。在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,某学习小组的同学记录的数据如下表。 序号 木块放置方式 表面情况 放置砝码个数 弹簧测力计的示数/N ① 平放 木板 0 0.8 ② 平放 木板 1 1.8 ③ 平放 毛巾 0 1.2 ④ 侧放 木板 0 0.8 (1)拉动木块前,应将弹簧测力计 (选填“竖直悬挂”或“水平放置”)并将指针调到零刻度线; (2)实验时,用调好的弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 ,根据 知识,测出木块与长木板之间的滑动摩擦力; (3)分析序号①②两组实验数据可得出结论:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大; (4)分析序号 两组数据可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积无关。 5.小明在做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,实验过程如图所示。 (1)该实验中测量摩擦力的原理是 。 (2)实验过程中,弹簧测力计应 拉动物块,此时,滑动摩擦力的大小 (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数。 (3)图甲和图乙是为了探究滑动摩擦力和 的关系。 (4)在探究滑动摩擦力的大小与压力的大小的关系时,小明将图丙和图丁的实验数据进行对比,得出“压力越大,滑动摩擦力越大”的结论,你认为他的结论对吗? 你的理由是 。 (5)在同一次实验中,小明发现当用不同的速度匀速拉物块,弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小 (选填“有关”或“无关”)。 6.如图是小南“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验过程: (1)该探究要用弹簧测力计拉着木块在水平方向做 运动,根据 原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等; (2)小南分析甲、乙,发现F1<F2,说明滑动摩擦力的大小与 有关,分析甲、丙,发现F1<F3,说明滑动摩擦力的大小与接触面的 有关; (3)小南在探究后反思:操作中不能保证匀速拉动物体,所以弹簧测力计的示数并不稳定。经老师引导后,将实验装置改成如图丁所示,当他拉出木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,你认为仍然不稳定的原因可能是 (填序号A.接触面的粗糙程度不均匀 B.未能保证匀速抽出木板) 7.在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中,小钟设计了如图所示的实验: (1)实验时弹簧测力计必须沿水平方向拉动木块,使其在水平方向做 运动,根据 的知识,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数; (2)为比较滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应选用图中 两个实验进行探究; (3)比较甲,丁两个实验,小钟发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,得出了滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为她的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: 。 (4)在做图甲的实验时,小钟想知道滑动摩擦力的大小是否与速度的大小有关,她先后用 匀速拉动木块,如弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与速度的大小 (选填“有关”或“无关”)。 8.小翔选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块(表面粗糙程度相同)等器材,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关,如图。 (1)小翔沿水平方向 拉动木块,此时木块所受摩擦力大小 弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验; ①分析甲、乙两次实验,可以得出接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力 的结论; ②分析甲、丙两次实验,可以得出压力相同时,接触面 ,滑动摩擦力越大的结论; ③小翔从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹,可用 (填“①”或“②”)的结论进行解释; (2)他想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关,利用图甲实验做对比分析,又设计了如图丁所示的实验,使弹簧测力计A始终保持竖直状态,并调整高度,使其示数为 N,拉动木板,当木块相对于地面静止时,弹簧测力计B的示数为1N,分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小 。 9.在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,实验小组的同学用如图所示的装置和器材进行实验。 (1)为测出木块所受滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动,根据 可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小; (2)该实验的主要研究方法是 ; (3)比较甲、乙两次实验可知,滑动摩擦力的大小跟 有关; (4)比较 两次实验可知,滑动摩擦力的大小还跟压力大小有关; (5)同学们猜想:滑动摩擦力的大小还与接触面的面积有关。他们在图甲的基础上,将木块沿竖直方向三分之一处切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在如下的表格中,分析数据验证自己的猜想。请结合他的实验操作过程,说出他的不合理之处是: 。 次数 木块大小 接触面积S/cm 接触面 摩擦力f/N 1 整块 90 木板 1.2 2 三分之二块 60 木板 0.8 3 三分之一块 30 木板 0.4 10.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。 (1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平 拉动木块,根据 知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数; (2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关; 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关; (3)在甲装置中,若木块所受拉力突然变大,木块做加速运动时,其所受摩擦力将 ; (4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图丁实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。 11.小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验: A.如图1中甲图所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数; B.如图1中乙图所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数; C.如图1中丙图所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数; (1)该实验主要采用的探究方法是 ; (2)由图1中 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大; (3)由图1中甲、乙两图可知:当压力一定时, 越大,滑动摩擦力越大; (4)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1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”);实验中小丽发现:当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为 N; (5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,F—t和v—t 图像分别如图3、图4所示。则物体C在第1秒受到的摩擦力大小为 N;第4秒时受到的摩擦力大小为 N。 12.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)在进行甲、乙、丙、丁实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做 运动,此时,滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数(选填“大于”、“小于”或“等于”); (2)比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较 、 实验,是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关;该实验运用的实验方法是 ; (3)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出结论:滑动摩擦力的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,原因是 。 13.小明用木块、木板、毛巾、玻璃板、砝码、弹簧测力计等器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)木块在水平面上被拉动时所受滑动摩擦力的大小无法直接测量,可依据二力平衡的条件粒动木块做匀速直线运动,则滑动摩擦力的大小等于 的大小; (2)实验过程如图所示(木块均做匀速直线运动),其中F5<F1<F4<F2<F3。 ① 相比甲实验,乙、丙实验中木块上增加砝码是为了增大 的压力(选填“砝码对木块”“木块对木板”或“木板对桌面”)。对比甲、乙、丙三次实验可知∶在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力 ; ② 对比甲、丁、戊三次实验可知∶压力相同时, 滑动摩擦力越大; (3)要探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关,需要保持 和 不变,只改变 ; (4)本实验主要运用的研究方法是控制变量法,下列实验中也用到了这种方法的是 。 A.探究压力的作用效果跟什么因素有关 B.探究声音是否能在真空中传播 C.测量固体的密度 14.小强同学利用长方体木块、弹簧测力计、钩码、毛巾等在水平木板面上探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,实验过程如图所示。 (1)在实验中,为了测量滑动摩擦力,应该用弹簧测力计闫水平方向拉着木块做 运动,根据 条件可知,此时弹簧测力计的读数就等于木块所受的滑动摩擦力大小。 (2)利用甲、乙图的实验,可以探究滑动摩擦力的大小与 的关系。利用甲、丙图的实验,得到结论是 。 (3)小强同学为探究“滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关”,他将甲图中的木块切去一半,再重复甲的操作过程,发现弹簧测力计的读数为图甲中示数的一半,他得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论,你认为他的结论可靠吗?答: ;如果不可靠,则请说明理由。答: 。 15.某实验小组在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,利用一套器材依次完成如图所示的实验,其中木块A、B完全相同,甲、乙两图中长木板正面朝上,丙图中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。 (1)为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,应沿水平方向拉着木块做 运动; (2)比较甲、乙两次实验,可得出结论: ; (3)比较乙、丙两次实验, (选填“能”或“不能”)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,原因是 ; (4)摩擦对人们的生活有利有弊。请你各举一例。 ①利用摩擦的实例: ;②减小有害摩擦的实例: ; (5)实验后,组内同学对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图丁所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为向左拉动木板,使木板与木块发生相对运动。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中不正确的是 (选填序号); ①改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作 ②改进后,弹簧测力计示数较稳定,容易读出正确数据 ③改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力 16.如图所示是小明“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,小明做出了如下猜想: 猜想A:滑动摩擦力大小与压力有关; 猜想B:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关; 猜想C:滑动摩擦力大小与接触面积有关; 为了验证以上猜想,小明设计了如下的实验过程: (1)实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做 运动,目的是使拉力等于摩擦力; (2)为了验证猜想A,比较图甲和图乙,可得出:接触面的粗糙程度一定, 越大,滑动摩擦力越大; (3)为了验证猜想B,比较 两图,可得出:压力一定,接触面越 ,滑动摩擦力越大; (4)将图甲中的木块侧放进行实验,测出的摩擦力与图甲实验所测出的摩擦力相同,可验证猜想C是 (填“正确”或“错误”)的; (5)本实验采用的探究方法是 。(选填“控制变量法”或“等效替代法”) 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《期末专项(实验题)复习:影响滑动摩擦力大小的因素-2024-2025学年物理八年级下册人教版》参考答案 1.(1)匀速 (2) 压力大小 乙、丙 (3)错误 (4)控制变量法 2. 匀速直线 摩擦力 控制变量法 接触面的粗糙程度 当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 没有控制压力大小相同 3. 匀速 4.2 压力大小 甲 不需要 4. 水平放置 匀速直线运动 二力平衡 接触面受到的压力 ①④ 5. 二力平衡 匀速直线 等于 压力大小 不对 没有控制接触面的粗糙程度一样 无关 6. 匀速直线 二力平衡 压力大小 粗糙程度 A 7. 匀速直线 二力平衡 乙、丙 错误 没有控制压力大小不变 不同的速度(改变速度) 无关 8. 匀速 等于 越大 越粗糙 ② 5 无关 9. 二力平衡 控制变量法 接触面的粗糙程度 甲、丙 实验中没有控制压力相同 10. 匀速直线 二力平衡 压力大小 甲丙 不变 不一定 11. 控制变量法 甲、丙 接触面粗糙程度 不需要 1.8 2 4 12. 匀速直线 等于 接触面粗糙程度 甲 乙 控制变量法 错误 没有控制压力相同 13. 弹簧测力计对木块拉力 木块对木板 越大 接触面越粗糙 压力大小 接触面粗糙程度 物体运动的速度 A 14. 匀速直线 二力平衡 压力大小 在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 不可靠 没有控制压力大小不变 15. 匀速直线 接触面的粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 不能 没有控制接触面的粗糙程度相同 自行车车把的花纹 气垫船 C 16. 匀速直线 压力 甲、丙 粗糙 错误 控制变量法 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$