【期末专题复习】摩擦力实验题 2025-2026学年物理八年级下册人教版
2026-06-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 摩擦力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 摩擦力 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 948 KB |
| 发布时间 | 2026-06-17 |
| 更新时间 | 2026-06-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58381020.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦滑动摩擦力实验,以控制变量法和二力平衡原理为核心,系统覆盖测量方法、影响因素探究及实验改进,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础测量|3题|匀速直线拉动(二力平衡)、弹簧测力计水平调零|从摩擦力概念生成测量原理,建立拉力与摩擦力的等量关系|
|影响因素探究|7题|控制变量法(压力/粗糙程度)、数据对比分析|通过压力/粗糙程度变量控制,推导滑动摩擦力影响规律|
|实验改进|3题|固定测力计拉木板(无需匀速)、静止物体受力分析|针对原实验操作难点,优化方案提升数据准确性|
内容正文:
【期末专题复习】摩擦力实验题
1.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
(1)如图甲所示,小明把木块平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向__________拉动木块,此时木块所受摩擦力是__________N;
(2)小明把砝码放在木块上,再把木块平放在长木板上进行实验,如图乙所示,发现拉力,分析甲、乙两次实验数据可以得出,滑动摩擦力与__________有关。
(3)小红发现小明的实验操作有难度,弹簧测力计示数不稳定。于是,他与同学们一起改进实验,如图丁所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如下表,分析数据可知,滑块所受的滑动摩擦力大小为__________N。从实验记录表可知,滑块所受滑动摩擦力的大小与长木板运动情况__________(选填“有关”/“无关”);
实验次数
长木板运动情况
弹簧测力计示数/N
1
匀速
2.0
2
由慢到快
2.0
3
由快到慢
2.0
2.如图所示为“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验,甲、乙、丙三次实验中均用弹簧测力计水平拉动木块A,使其做匀速直线运动。
(1)甲图中,水平拉动木块做匀速直线运动时弹簧测力计的示数F1为1.2N,若弹簧测力计示数突然增大到1.6N,则此时木块A所受滑动摩擦力的大小为 ___________N;
(2)如图乙、丙两次实验中,弹簧测力计的示数F2<F3,由此可初步得出结论 ___________;
(3)下列实例中应用的原理可用甲、乙两次实验验证的是 ___________;能用本实验的实例是 ___________。
A.鞋底凹凸不平的花纹
B.自行车刹车时捏紧刹车闸
C.压路机的碾子质量很大
D.高速公路对汽车限速
3.如图所示,小明用弹簧测力计,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)实验过程中,当拉着木块在木板上做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数如图甲所示;图甲中若将水平拉力F1增加到5N时,木块受到的滑动摩擦力为______N;
(2)实验中观察到F3大于F2,可得出结论:______。
4.小明对影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关进行了探究。
(1)小明观察冰壶比赛时,发现两个现象:①运动员蹬冰时要用力;②运动员不停地刷冰面改变冰面的粗糙程度。于是猜想滑动摩擦力的大小可能与_______和接触面的粗糙程度有关。
(2)为验证猜想,他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验。如图,实验前应将弹簧测力计_______放置,再进行调零。
(3)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,根据_______知识,可知木块受到的滑动摩擦力大小_______弹簧测力计拉力的大小。弹簧测力计示数如图甲,此时木块受到的滑动摩擦力大小为_______N。
(4)比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与_________的关系。
5.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,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)该实验中,弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做___________运动,根据二力平衡知识可知,弹簧测力计的拉力大小___________(选填“大于”“小于”或“等于”)滑动摩擦力的大小。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与___________有关;___________两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分,分别测出两块木块的摩擦力继续进行实验,这种做法是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是___________;
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中___________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
6.探究影响滑动摩擦力大小的因素时,小明根据生活经验提出如下猜想:①与接触面粗糙程度有关;②与压力大小有关。
(1)为验证猜想,他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验,实验前,应将弹簧测力计________放置后进行校零(选填“水平”、“竖直”或“任意方向”)。
(2)比较甲、乙两次实验可知,在接触面粗糙程度相同的情况下,________。
(3)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛,这是应用了________两次实验得出的结论。
7.某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(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)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系。对比甲、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系。在图甲中,若拉着木块以比原来更大的速度做匀速直线运动,木块所受摩擦力的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)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,于是小伟设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是______(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
8.在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小华用弹簧测力计沿水平方向拉动木块沿水平长木板向右匀速直线滑动。
(1)小华进行图乙所示实验时,改变压力,通过多次实验得到摩擦力f与作用在物体表面的压力的关系图线如图丁所示,分析实验证据可知f与的数量关系是_________;
(2)当木块与砝码总重为6N时,木块在长木板上滑动受到的摩擦力为_________N。若弹簧测力计的示数为2.5N,木块受到的合力为_________N,其运动情况是作_________;
(3)甲丙两图所示实验得出的实验结论是_________,举出一个日常生活中应用这一实验结论的实例_________。
9.学习摩擦力时,喜欢探究的小明进行了“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,实验步骤如图甲、乙、丙、丁所示。
(1)实验过程中,应用弹簧测力计拉着物块做___________运动;
(2)甲、乙、丙、丁四次实验中,滑动摩擦力最小的是___________(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”);
(3)比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力的大小与___________的关系;
(4)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数___________(选填“大于”“小于”或“等于”)丁实验弹簧测力计的示数;
(5)小明对实验装置进行了如戊图所示的改动。向右拉动长木板时,物块A受到的滑动摩擦力方向向___________。重复实验发现实验改进以后更好操作,这样改进的优点是:___________。
10.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1所示的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计______ (选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)在四次实验中,滑动摩擦力最小的是______ (选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”);
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与______ 有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与______ 有关;
(4)比较甲、丁两次实验,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,于是小明得出结论:滑动摩擦力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______ ;
(5)小明对实验装置进行改动,如图2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。
11.在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中,小兵准备了如下器材:木块A,砝码,弹簧测力计,相同的长木板甲、乙,与甲、乙材料相同但表面更粗糙的长木板丙。
(1)实验时,为了测出滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计在水平方向拉动木块做___________运动,这是利用了___________的原理;
(2)比较图中甲、乙两图可得结论:接触面的粗糙程度一定时,______________________,滑动摩擦力越大;
(3)比较乙、丙两图,可以探究滑动摩擦力大小与___________的关系;小兵认为,若将丙图中的粗糙木板换成毛巾,也可以完成本次探究,实际上,滑动摩擦力大小还与接触面的材料有关,你认为他的判断是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________________________________。
(4)小兵按照甲图正确测量出滑动摩擦力的数值后,又在木板上拉动木块做加速运动,则木块所受的滑动摩擦力大小将___________(选填“大于”“等于”或“小于”)2N。
12.如图所示是某物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验前,应该先将弹簧测力计沿______(选填“水平”或“竖直”)方向调零。
(2)顺顺同学按照正确的操作步骤,依次进行了甲、乙、丙三次实验,读出三次弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,则这三次示数的大小关系为______;
(3)如图的实验中弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的是______。
A.木块在水平地面上做匀速直线运动
B.调节桶内沙子,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,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
13.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)实验过程中,要用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做_____________运动,根据二力平衡知识,此时滑动摩擦力的大小_______(选填“小于”、“等于”或“大于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙实验,可以探究滑动摩擦力大小与__________的关系;比较_______两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系;
(3)比较甲、丁实验,发现甲中弹簧测力计的示数大于丁中弹簧测力计的示数,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“不正确”)的,因为__________________;
(4)小明对实验装置进行改进,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;
(5)实验时,图甲中若倾斜拉动物块A,则此时受到的滑动摩擦力会_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 匀速直线 4.2
(2)压力大小
(3) 2.0 无关
【详解】(1)实验中需要用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块,此时木块处于平衡状态,拉力和摩擦力大小相等;
从图甲弹簧测力计可知,分度值为0.2N,示数为4.2N,所以摩擦力为4.2N。
(2)甲、乙两次实验中,接触面的粗糙程度相同,乙中木块上增加了砝码,压力变大,拉力,说明滑动摩擦力变大。因此可以得出:滑动摩擦力与压力大小有关。
(3)图丁中,滑块相对于长木板滑动,无论长木板如何运动,滑块都处于静止状态,拉力等于摩擦力。从表格中可以看到,弹簧测力计示数始终为2.0N,所以滑块所受滑动摩擦力大小为2.0N;
三次实验的长木板运动情况不同,但摩擦力大小不变,说明滑动摩擦力的大小与长木板运动情况无关。
2. 1.2 当接触面粗糙程度一定时,压力越大,物体所受滑动摩擦力越大 A AB
【详解】(1)[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,弹簧测力计的示数F1为1.2N,则此过程中木块A所受滑动摩擦为1.2N,弹簧测力计示数突然增大到1.6N,因压力大小和接触面粗糙程度不变,仍为1.2N。
(2)[2]乙、丙两次实验中,丙中压力大,且弹簧测力计的示数F2<F3,故丙中受到摩擦力也大,由此可得结论:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[3]根据控制变量法的思想,甲、乙两次实验压力大小相同,接触面粗糙程度不同,因此是探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
A.鞋底凹凸不平的花纹时通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故A符合题意;
B.骑自行车刹车时,通过增大压力增大摩擦力,故B不符合题意;
C.压路机的碾子质量很大,与滑动摩擦力没有关系,故C不符合题意;
D.高速公路对汽车限速是减小动能带来的危害,不能用本实验验证,故D不符合题意。
故选A。
[4]根据本实验可知,摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,因由对上述可知能用本实验的实例是AB。
3. 4.2 在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
【详解】(1)[1]实验过程中,当拉着木块在木板上做匀速直线运动时,物体受到的拉力与滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,弹簧测力计的示数如图甲所示,测力计分度值为0.2N,示数为4.2N,故受到的摩擦力为4.2N,若甲中若将水平拉力F1增加到5N时,因压力大小和接触面粗糙程度不变,故滑动摩擦力大小不变,木块受到的滑动摩擦力为4.2N。
(2)乙、丙两实验中,压力相同,丙中接触面较粗糙,而实验中观察到F3大于F2,可得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
4.(1)压力
(2)水平
(3) 二力平衡 等于 2.2
(4)接触面的粗糙程度
【详解】(1)运动员蹬冰时要用力,脚对冰面的压力增大,脚与冰面的摩擦力增大,故猜想滑动摩擦力的大小可能与压力有关。
(2)在实验过程中,由于要在木板上沿水平方向拉动木块运动,故实验前应将弹簧测力计在水平方向调零。
(3)[1][2][3]当用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计拉力是一对平衡力,故两个力大小相等,通过测量拉力的大小就可以知道滑动摩擦力的大小了。由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.2N,故此时木块受到的滑动摩擦力大小为2.2N。
(4)比较乙、丙两次实验,木块对木板的压力不变,接触面的粗糙程度不同,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
5.(1) 匀速直线 等于
(2) 压力大小 甲、丙
(3) 错误 没有控制压力大小不变
(4)不一定
【详解】(1)[1][2]根据二力平衡原理,只有沿水平方向拉木块做匀速直线运动时,木块水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此弹簧测力计拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2)[1][2]甲、乙实验中接触面粗糙程度相同,压力大小不同,滑动摩擦力不同,说明滑动摩擦力大小与压力大小有关;探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力相同,改变接触面粗糙程度,符合要求的是甲、丙两个实验。
(3)[1][2]探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,必须控制压力、接触面粗糙程度不变;将木块竖直切为两部分后,接触面积减小的同时,木块对接触面的压力也减小了,没有控制压力大小不变,因此该做法错误。
(4)图丁中木块固定,始终处于静止状态,根据二力平衡,木块受到的摩擦力始终等于弹簧测力计拉力,因此无论长木板是否匀速运动,都能测出摩擦力,所以不一定要匀速拉动长木板。
6.(1)水平
(2)压力越大,滑动摩擦力越大
(3)甲、丙
【详解】(1)实验中要用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,所以实验前,应将弹簧测力计水平放置后进行校零。
(2)对比图甲和图乙,两图中接触面的粗糙程度相同,压力不同,图乙中压力增大,观察两图的弹簧测力计示数,图乙的示数大于图甲,即图乙中的滑动摩擦力大;由此可得结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)甲、丙实验中,压力相同,丙图中接触面更粗糙,弹簧测力计示数大,则滑动摩擦力大,即压力相同时,增大接触面粗糙程度可增大摩擦力,拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛,增大了接触面粗糙程度,可以增大摩擦力,所以应用甲、丙两次实验得出的结论。
7.(1) 水平 二力平衡
(2) 压力大小 接触面粗糙程度 不变
(3)不需要
【详解】(1)[1][2]实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块,根据二力平衡知识,弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)[1]甲、乙两次实验接触面的粗糙程度一定,压力不同,是为了探究摩擦力的大小和压力大小有关。
[2]对比甲、丙两次实验,压力相同,接触面粗糙程度不同,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
[3]滑动摩擦力大小只有接触面的粗糙程度和压力大小有关,与物体的运动的速度无关,所以拉着木块以比原来更大的速度做匀速直线运动,木块所受摩擦力的大小不变。
(3)如图丁所示的实验装置,拉动长木板时,木块相对地面处于静止状态,受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反。故该装置的优点是不需要拉着长木板做匀速直线运动。
8.(1)0.25
(2) 1.5 1 变速运动
(3) 在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 雪天路面撒一些沙子可以防滑
【详解】(1)由摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图线可知,当作用在物体表面的压力为2N时,摩擦力为0.5N;作用在物体表面的压力为4N时,摩擦力为1N;所以摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系是
(2)[1]根据图像知道,作用在物体表面的压力为6N时,摩擦力为1.5N。
[2][3]若弹簧测力计的拉力为2.5N时,已知滑动摩擦力的大小为1.5N,木块受的不再是平衡力,合力的大小为
方向水平向右。木块将不再做匀速直线运动,而做变速运动。
(3)[1][2]比较甲图和丙图所示实验知道,作用在物体表面的压力相同,接触面的粗糙程度不同,摩擦力不同,结论在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;雪天路面撒一些沙子可以防滑。
9.(1)匀速直线
(2)丁
(3)接触面粗糙程度
(4)大于
(5) 右 见解析
【详解】(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,此时物块处于平衡状态,由平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对物块的拉力,即等于弹簧测力计的示数。
(2)由图示四次实验可知,在实验丁中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。
(3)由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等、接触面的粗糙程度不同,丙中接触面更粗糙,弹簧测力计示数更大,说明摩擦力更大,故乙、丙所示实验可以探究:滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同,但甲实验中物体间的压力更大,弹簧测力计的示数更大,滑动摩擦力更大。即甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数。
(5)[1]向右拉动长木板时,A相对于木板向左运动,摩擦力方向与相对运动方向相反,所以物块A受到的滑动摩擦力方向向右。
[2]拉动长木板时A保持不动即相对地面静止,物块处于平衡状态,滑动摩擦力的大小等于测力计的拉力大小,故实验时不必匀速拉动长木板,这样的好处是:弹簧测力示数稳定,便于读数。
10. 必须 等于 丁 压力大小 接触面的粗糙程度 错误 没有控制物体间的压力相同 不一定
【详解】(1)[1][2]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,此时物块处于平衡状态,拉力和摩擦力是一对平衡力,由平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]由图示四次实验可知,在实验丁中,物体对接触面的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。
(3)[4][5]由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同,物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等,接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)[6][7]要探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,需保持压力和接触面的粗糙程度相同,由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同,物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。
(5)[8]由图戊所示实验可知,拉动木板时,物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,由于滑动摩擦力的大小与速度无关,实验时不需要匀速拉动长木板。
11.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)压力越大
(3) 接触面粗糙程度 错误 没有控制接触面的材料相同
(4)等于
【详解】(1)在实验中,为了准确测量滑动摩擦力的大小,必须使木块在水平面上做匀速直线运动,这样拉力与摩擦力大小相等、方向相反,根据二力平衡条件,弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力的大小。
(2)通过比较甲、乙两图,可以发现乙图中木块上增加了砝码,即压力增大,而弹簧测力计的示数也增大,说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关,且压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[1]乙图是木板,丙图是粗糙木板,而两图中都为木块和一个砝码,因此可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
[2][3]滑动摩擦力的大小不仅与接触面的粗糙程度有关,还与接触面的材料有关,因为不同材料即使表面粗糙程度相同,其摩擦系数也可能不同,从而影响摩擦力的大小,故小兵的说法是错误的。
(4)滑动摩擦力的大小只与接触面的压力和粗糙程度有关,与物体的运动状态无关,因此,即使木块做加速运动,只要接触面的压力和粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小仍保持不变。
12.(1)水平
(2)
(3)B
【详解】(1)摩擦力沿水平方向,实验前,应该先将弹簧测力计沿水平方向调零。
(2)实验中,木块做匀速直线运动,由二力平衡得,木块受到的摩擦力等于测力计的示数。甲乙实验的接触面粗糙程度相同,乙实验的压力较大,则乙实验中木块受到的摩擦力较大,则
甲丙实验中,水平面受到的压力相同,甲实验接触面粗糙程度较大,则甲实验木块受到的摩擦力较大,则
则
(3)A.木块在水平地面上做匀速直线运动,但木块与测力计的拉力作用不在同一直线上,则弹簧测力计的示数不等于木块所受滑动摩擦力,故A不符合题意;
B.调节桶内沙子,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测出沙和桶的总重(不计绳重及滑轮摩擦);此时木块的拉力等于摩擦力,木块受到的拉力等于沙和桶的总重,沙和桶的总重等于弹簧测力计的示数,则弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力,故B符合题意;
C.木块沿斜面做匀速直线运动,木块受到的拉力大于摩擦力,则弹簧测力计的示数不等于木块所受滑动摩擦力,故C不符合题意。
故选B。
13.(1) 匀速直线 等于
(2) 压力大小 乙、丙
(3) 不正确 没有控制压力大小相同
(4)不一定
(5)不变
【详解】(1)[1][2]本实验使用了转换法,用弹簧测力计的拉力表示物块所受滑动摩擦力的大小。由力的平衡条件可知,应该使物块做匀速直线运动。并且要使滑动摩擦力只有一个平衡力,应避开重力的影响,因此应该使物块在水平方向运动。故需要用弹簧测力计沿水平方向拉动物块做匀速直线运动。根据二力平衡知识,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,即等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]比较甲、乙两次实验,接触面均为木板,乙实验的物块上加了砝码,则乙实验中物块对木板的压力大于甲实验,实验结果为乙测力计示数大于甲测力计示数。由控制变量法,可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]要探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,根据控制变量法,需要使接触面的粗糙程度不同,而其他所有变量,如压力大小、接触面的面积等都相同。只有乙、丙实验满足这些要求,故比较乙、丙两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
(3)[1][2]对比多个变量的影响所用的方法为控制变量法。应该使参与对比的变量改变,而其他所有变量都相同。甲、丁两次实验,接触面的面积大小不同,而物块的压力也不同。小明这样对比这两组数据就得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论,这是不对的。因为没有控制压力大小相同。
(4)由图戊可知,拉动木板时,物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,而物块相对于地面处于静止状态,即处于平衡状态,摩擦力等于弹簧测力计的拉力。无论用怎样的速度拉动木板,都不会改变接触面的粗糙程度和压力大小,对摩擦力没有影响,故不需要匀速拉动木板。
(5)滑动摩擦力的大小只跟接触面的粗糙程度和压力大小有关,改变拉力的大小和方向,并没有改变接触面的粗糙程度和压力大小,所以物块受到的滑动摩擦力不变。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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