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期末专题复习:滑动摩擦力实验探究易错精选题
1.小明用如图甲所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。在木块上加砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把毛巾铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度。
(1)观察三个实验,比较甲图和 图所示实验,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明了滑动摩擦力的大小与接触面 有关。
(3)小明在进行乙图实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示,由图可知:F摩= F压。乙图中当木块与砝码对木板的压力变为6N时,木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为 N,此时木块对砝码的摩擦力为 N;如果此时弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动,木块所受的滑动摩擦力为 N。
2.小明要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想滑动摩擦力大小可能与下列三个因素有关:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;接下来小明通过下图所示实验操作来验证他的猜想
(1)实验中小明将木块放在水平放置的长木板上,用弹簧测力计 直线拉动木块,使其在长木板上滑动,这样做是根据 得出木块所受的滑动摩擦力的大小;
(2)对比甲、乙两图的操作过程,是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系;
(3)如果小明要探究滑动摩擦力的大小与②的关系时,她应该选择 两幅图所示的实验步骤来进行操作,通过比较图中弹簧测力计的示数可得出结论 ;
(4)小明要探究滑动摩擦力的大小与③的关系时,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示,他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他在实验中存在的问题是: 。
3.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,根据二力平衡知识可知,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、乙两个实验说明得出的实验结论是 ;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述用实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是 (选填“正确”或“错误”),理由 ;
(4)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 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
4.在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示,第一次实验时,先将弹簧测力计在水平方向上调零,然后用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做 运动,如图甲所示;
(2)规范操作后,对比乙、丙两组实验数据可得:当接触面粗糙程度一定时, ;
(3)在丙图实验中,木块受到的滑动摩擦力是 N;若加速拉动木块,弹簧测力计示数增大到8N,此时的木块所受滑动摩擦力是 N;
(4)在实验结束后,小华还想探究滑动摩擦力与接触面积大小是否相关,于是他将甲图中木块沿竖直方向切成相同的两块A和B,并把B叠放在A上(如图丁),用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B在一起在木板面上做匀速直线运动,则丁图中A受到的滑动摩擦力 甲图中木块受到的滑动摩擦力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
5.如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,甲、乙、丙三次实验都要用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 运动;若乙实验中弹簧测力计的示数如图丁所示,则木块在水平木板上滑动时受到的摩擦力Ff= ;
(2)比较甲、乙两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,在 一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越 ;
(3)丙实验中木块做匀速直线运动,画出此时木块对砝码作用力的示意图。
6.如图所示,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验;
(1)本次实验前,应在 方向上对弹簧测力计进行调零,图甲中弹簧测力计的示数为 N;
(2)图甲中,先后两次以v1、v2(v1>v2)的速度水平拉着木块做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小 (选填“有关”或“无关”);
(3)由甲、丙两次实验可知:压力大小相同时, ,木块受到的滑动摩擦力越大;
(4)画出图乙中匀速运动的砝码所受力的示意图。
7.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小科同学提出了以下猜想:
A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关
B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关
C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
小科同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程:
(1)在实验中,小科应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做 运动;
(2)对比图中 两个探究过程,可以验证猜想C;
(3)在甲探究过程中,小科正确操作,拉动物体时,测力计示数是,此时摩擦力为 ,若拉力增大到时,摩擦力为 ;
(4)丙图中木块上面的砝码 (填“受”或“不受”)摩擦力。
8.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)在甲、乙、丙、丁四次实验中,滑动摩擦力最小的是 ;若丙图中A匀速运动,则物块A受到 (填个数)力的作用;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 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 ;
(4)小明要对实验装置进行改动,如图戊所示,重复实验,发现效果更好。实验中,小明 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。若小明在按图戊的方案进行实验的过程中,发现弹簧测力计的示数时而大时而小,你认为出现该现象的原因最有可能是因为 。
9.如下图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面的面积不同而粗糙程度相同,长木板一面为较光滑的木板面,另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面,改变木块对木板的压力,依次实验,将每次测量结果填入下表。
实验序号
木块与木板的接触面
压力/N
弹簧测力计的示数/N
1
木块正面与木板面
2.0
0.6
2
木块正面与木板面
4.0
1.2
3
木块正面与木板面
6.0
1.8
4
木块侧面与木板面
2.0
0.6
5
木块侧面与布面
2.0
1.0
6
木块正面与布面
2.0
(1)拉着长木板水平向左运动,当弹簧测力计的示数稳定时,弹簧测力计的拉力 (选填“等于”或“不等于”)小木块受到的滑动摩擦力,小木块受到的滑动摩擦力的方向 (选填“水平向左”或“水平向右”),该装置 (选填“需要”或“不需要”)控制木板匀速运动;
(2)使用弹簧测力计前要观察量程和分度值,以及指针是否指在
(3)由实验1、4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积 (选填“有关”或“无关”),则实验6空格中的数据应该是 N;
(4)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成 比,这里主要采用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”)。
10.如图所示,小强用一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,木块、棉布均放置在水平桌面上。
(1)为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块;
(2)图甲、乙可得出结论: ;
(3)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、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 ;
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乙比较
(4)小强将图甲中木块截去一半后,重新实验,如图丁所示,发现滑动摩擦力大小为原来一半,于是得出:“滑动摩擦力大小随接触面积减小而减小”。你认为他探究过程中存在的问题是: 。
11.如图是探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验装置,图甲、乙、丁都是粗糙程度相同的木板表面,丙为毛巾表面。使木块沿各种表面做匀速直线运动,对应的拉力大小如图所示。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿 方向拉着木块做匀速直线运动,这时木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较图甲、图乙实验,可得出初步结论:在其他条件相同时,滑动摩擦力大小与 有关;比较图乙、图丙实验,可得出初步结论:在其他条件相同时,滑动摩擦力大小与 有关;
(3)比较图甲、图丁实验,发现图甲弹簧测力计的示数大于图丁弹簧测力计的示数,于是得出初步结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为该结论是 (选填“正确”或“错误”)的,原因是没有控制 相同;
(4)在如图甲实验中,若拉力增大到3 N,则此时木块受到的滑动摩擦力将 (选填“大于” “等于”或“小于”)3 N。
12.为了研究滑动摩擦力大小的因素,某同学做了如图所示的实验。
(1)实验中应使弹簧测力计水平 拉动木块,根据 知识可知弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)甲、乙两图所示的实验说明了: 滑动摩擦力越大;
(3) 两图所示的实验说明了:压力相同时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
(4)上述实验采用了 的研究方法。
13.在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度。根据猜想,同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验:
(1)甲、丙两图可知滑动摩擦力的大小与 有关;
(2)交流评估时,某实验小组提出:实验中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是 ;(双选)
A.木板的长度太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.木块与木板的接触面积太大
D.木块没有做匀速直线运动
(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 。
14.如图是“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验,在甲、乙、丙所示图中,分别用 F1=0.5N,F2=1.2N,F3=1N的拉力,拉着物块A运动。
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿 方向拉动木块做 运动,此时拉力大小等于摩擦力大小;
(2)比较甲、乙两图可知:当 相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较 两图可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系;
(4)同组的小华设计了如图丁所示的实验方案。将轻质弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板。实验时用1.5N的力拉着长木板沿着水平方向向右匀速直线运动,发现弹簧测力计示数为1.2N,画出此时木块受到摩擦力的示意图 ,地面对木板的摩擦力大小为 N。
15.如图所示是某物理小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿 方向拉着木块做匀速直线运动,这样做便于根据 知识从而测量出滑动摩擦力的大小;
(2)观察图甲、乙发现弹簧测力计的示数,由此可知, ;
(3)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示。实验时,在托盘中放入适量的砝码,使木块做匀速直线运动,请回答下列问题:
①为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是 (填选项前的编号)。
A.木板的质量 B.木块的质量
C.砝码的质量 D.托盘和砝码的总质量
②木块的滑动摩擦力表达式为 (用已知和测量的物理量符号表示)。
试卷第1页,共3页
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《期末专题复习:滑动摩擦力实验探究易错精选题-2024-2025学年物理八年级下册苏科版》参考答案
1. 乙 粗糙程度 0.25 1.5 0 1.5
2. 水平匀速 二力平衡条件 接触面所受压力大小 甲、丙 (接触面受到的)压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 在改变接触面积的同时也改变了接触面受到的压力,变量不唯一(或没有控制接触面所受压力大小相同)
3. 匀速直线 当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大 错误 没有控制压力相等 不变
4. 匀速直线 压力越大,滑动摩擦力越大 7.6 7.6 等于
5. 匀速直线 1.5N 接触面粗糙程度 大
6. 水平 3.6 无关 接触面粗糙程度越大
7. 匀速直线 甲、丙 不受
8. 丁 5 压力大小 接触面的粗糙程度 错误 未控制压力大小不变 不一定 木板表面的粗糙程度不均匀
9. 等于 水平向左 不需要 零刻度线处 无关 1.0 正 控制变量
10. 当接触面粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大 CD 没有控制压力大小相同
11. 水平 压力 接触面粗糙程度 错误 压力 小于
12. 匀速直线 二力平衡 当接触面粗糙程度相同时,压力越大 甲、丙 控制变量
13. 接触面粗糙程度 BD 错误 未保证压力相同
14. 水平 匀速直线 接触面粗糙程度 压力 甲、丙 0.3
15. 水平 二力平衡 D m4g
答案第1页,共2页
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