期末物理实验专题复习--摩擦力2025-2026学年苏科版物理八年级下册
2026-06-20
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 三、摩擦力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 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 | 981 KB |
| 发布时间 | 2026-06-20 |
| 更新时间 | 2026-06-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58417899.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦摩擦力实验核心素养,以二力平衡和控制变量法为统领,构建从原理理解到实验改进的系统化训练体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|----|----|----|
|基础原理应用|5题|二力平衡条件应用(匀速拉动时摩擦力=拉力)|摩擦力概念→二力平衡原理→测量方法|
|影响因素探究|7题|控制变量法对比实验设计(压力/粗糙程度)|压力/粗糙程度→滑动摩擦力大小关系→结论推导|
|实验改进与误差分析|3题|实验装置优化(如拉动木板代替木块)|操作误差分析→实验方案改进→数据准确性提升|
内容正文:
期末物理实验专题复习--摩擦力
1.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,则木块所受摩擦力的大小______(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力的大小。
(2)小明水平匀速直线拉动木块,利用______条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(3)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与______是否有关。
(4)在图丙所示的情景中若拉力增大为4N,木块受到的滑动摩擦力的大小为______N。
(5)实验完成后,同学们对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向______(选填“左”或“右”),木块对木板的摩擦力大小为______N。
2.为了探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”,小明同学在如下图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块,弹簧测力计的示数如下图所示。
(1)弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,是因为在匀速直线运动的过程中这两个力的关系是___________;
(2)小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,则此时木块所受摩擦力的大小___________(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力的大小;
(3)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与___________有关;
(4)在图丙所示的情景中,木块恰好做匀速运动。当拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为___________N;
(5)为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图丁所示。水平拉动木板向右运动,则木块受到的摩擦力方向为水平向___________。传感器记录的力随时间的图像如图戊所示,5s之后传感器示数不稳定的原因可能是___________。
3.如图所示是用相同木块“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)在实验中需______(选填“加速”、“匀速”或“减速”)拉动木块,使拉力大小______(选填“大于”、“等于”或“小于”)滑动摩擦力大小;
(2)由______两图所示的实验可知:压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)为了研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关,应比较______两图所示实验;
(4)某同学想研究滑动摩擦力大小与受力面积是否有关,他将图甲中的木块沿竖直方向截掉一部分后,重复图甲所示的实验,测得木块受到的滑动摩擦力变小,由此______选填(“可以”或“不可以”)得出在“接触面粗糙程度相同的情况下,受力面积越小滑动摩擦力越小”,因为:______。
4.小红用弹簧测力计、砝码若干、表面粗糙程度均相同的木块A、木板、棉布和毛巾等器材做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验(F3>F1>F2)。
(1)在实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做___________运动,可间接测量滑动摩擦力的大小;
(2)比较___________两图实验,可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;比较甲丙两图实验,可得实验结论_________;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是小明把甲图中的木块沿竖直方向截掉一部分后,在上述甲实验的基础上,将测得摩擦力减小,由此验证了自己的猜想:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小;邻组的小红却认为小明的做法是错误的,你认为他探究过程中存在的问题____________;
(4)小红对实验装置进行改进,用图丁装置进行实验,她用水平拉力F=4N拉动长木板,待弹簧测力计示数稳定后,得到了如图丁所示弹簧测力计示数放大图,则木块受到的滑动摩擦力为__________N,实验时,下列操作必须的是__________。
A.必须保持与木块相连的细线水平
B.实验时,必须向右匀速拉动木板
C.实验时,拉动木板的速度必须大
5.如图所示的是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。(图甲、乙、丙中木板材料相同,图甲、乙中木板吏光滑)
(1)实验前要把弹簧测力计在___________ (选填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(2)将木块放在水平木板上,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________ 运动,木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数;现仍利用如图甲所示的实验装置,下列两种操作木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的操作是___________ (填字母)。
A.木块以更大的速度做匀速直线运动
B.将水平拉力F1增大到3N
(3)对比图乙和图丙两次实验的结果,你能得到的结论是:___________ 。
(4)为了使弹簧测力计示数稳定,小明对实验装置进行了改进,如图丁所示,他用水平拉力F___________ (选填“一定”或“不一定”)匀速直线拉动长木板,待弹簧测力计示数稳定后,木块C受到的摩擦力大小为___________ N。
6.如图所示,小明同学利用木板、木块、毛巾、弹簧测力计和砝码等器材进行“研究滑动摩擦力的大小的因素”的实验。
(1)实验中,根据_________的原理,应沿水平方向_________拉动木块,此时弹簧测力计示数即为滑动摩擦力大小;
(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是________(选填“甲”、“乙”、“丙”):
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与压力是否有关;比较_________(选填“甲”、“乙”、“丙”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
(4)小明认为滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是他将甲图木块竖着切去一半,重复甲的操作,测定拉力小于1.5N,由此得出结论:滑动摩擦力与接触面积有关。他的结论是 __________(填“正确”或“错误”)的,错误之处是_________。
7.为了探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,小明选用同一长方体木块在水平面上做了如图所示的实验。
(1)为了使摩擦力与拉力相等,他应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________运动;
(2)图________两次实验表明:当其它条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)最后,小明用拉力传感器拉动木块做出进一步探究:从静止开始拉动木块直到木块匀速滑动,水平拉力F随时间t变化的关系如图戊所示.若用的拉力使木块保持静止时,木块所受摩擦力大小为________N;若用的拉力拉木块做变速运动时,木块所受摩擦力大小为________N。
8.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明进行了如下实验。
(1)实验中,用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做___________运动,根据二力平衡可知,木块所受的滑动摩擦力大小___________弹簧测力计的拉力大小。
(2)通过比较甲乙两图的实验,可以得出接触面的粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大。
(3)通过比较________两图的实验,可以得出压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)在图丙实验中,当手对弹簧测力计拉力继续增大为时,木块受到的滑动摩擦力的大小为______N。
(5)小明将实验方法进行了改进,装置如图丁所示,此实验改进后的好处是_________(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。若拉动木板水平向左做匀速直线运动时,A弹簧测力计的示数为,B弹簧测力计的示数为,则地面对木板的摩擦力大小为______N。
9.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中。
实验序号
实验条件
弹簧测力计示数F/N
压力情况
接触面情况
甲
木块
木板
4.2
乙
木块和砝码
木板
4.4
丙
木块和砝码
毛巾
5
(1)将木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做_________运动,弹簧测力计的示数如图甲所示,由二力平衡条件可知木块受到的滑动摩擦力大小为_________N。
(2)继续分析图甲、乙两次实验数据可以得出实验结论:接触面的粗糙程度一定时,_________,滑动摩擦力越大,下列各种现象中,利用了上述结论的是_________(填序号)。
A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
(3)用图丁装置测量滑动摩擦力操作更方便,分析此时A物体水平方向上受到的力有_________。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,用完全相同的木块分别作了如图所示的实验.
(1)实验中,当弹簧测力计拉木块沿水平方向做_________运动时,根据__________,木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两图的实验说明了滑动摩擦力的大小与__________有关;
(3)当要研究的物理量与多个因素有关时,采用的探究方法应是________法.
(4)小明对比乙、丙两次实验,得出结论滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度无关,你认为结论正确吗?为什么?_________,_________你认为实验还存在哪些不足?_________
11.如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验所用的长木板,一面比较光滑,另一面比较粗糙,木块可以两个叠放。同学们根据猜想进行了实验,得出数据如表所示:
实验序号
长木板表面
木块放置方式
拉动木块的个数
弹簧测力计示数/N
1
较粗糙
平放
1
1.5
2
较粗糙
平放
2
3.0
3
较光滑
平放
2
1.6
4
较粗糙
竖放
1
1.5
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据_______的知识可知,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等;
(2)由实验序号__________可以探究滑动摩擦力的大小是否和物体所受的压力有关;由实验序号2、3可得到的结论:滑动摩擦力的大小和接触面的________有关;由实验序号1、4可得到的结论:滑动摩擦力的大小和接触__________无关;
(3)若在图甲装置中,木块在运动过程中所受拉力突然变大,滑动摩擦力将_________;(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
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)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做___________运动;
(2)通过乙、丙两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与___________的关系;
(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)根据实验结论,可以判断出在甲、乙、丙、丁四次实验中,滑动摩擦力最小的是___________实验;
(5)小明对实验装置进行了改进,如图b所示,发现效果更好,实验中,小明___________(选填“一定”或“不一定”)要匀速向左拉动长木板,此时木块A受到向___________的摩擦力。
13.小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验过程如图所示:
(1)实验时用弹簧测力计往水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,可得出滑动摩擦力的大小,利用到的原理为:________________________
(2)图甲、乙两次实验说明:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越__________;
(3)图丙中测力计的示数为__________N。
(4)比较图丙、丁两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小__________(有关/无关);
(5)小明用图a所示器材探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,通过改变沙桶中沙的质量来改变铁块对硬纸板(质量忽略不计)的压力大小,在抽拉硬纸板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出拉力和压力的大小。
①实验过程中__________(选填“需要”或“不需要”)匀速直线拉动硬纸板。
②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图线如图b,由图可知:__________。
14.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小明按图甲、乙、丙、丁所示的步骤进行了实验。
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,小明将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿___________方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块所受滑动摩擦力大小___________弹簧测力计的示数,利用了___________的原理;
(2)如图甲所示,弹簧测力计的示数为___________N,比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与___________的关系;
(3)如图丙所示,小明将同一木块放在更粗糙的木板二上进行实验,比较甲、丙两图中的弹簧测力计的示数可得:当___________一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越___________;
(4)小明设计了如图丁所示的实验装置进行实验,该装置的优点是:___________。(写出一条即可)
15.如图所示,探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。
(1)如图甲、乙、丙,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动同一木块,使其做___________运动,图甲中木块受到的滑动摩擦力大小等于___________N,方向是___________;
(2)比较___________两图可知;当___________相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)图甲中物体运动的速度大小为,图乙中物体运动的速度大小为,实验过程中,关于和的大小,下列说法正确的是___________;
A.一定大于 B.一定小于
C.一定等于 D.可以大于、等于或小于
(4)如图丁所示,小明用弹簧测力计拉动此木块,使其在木板上沿水平方向做匀速直线运动,与甲图相比,在丁图中木块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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《2025-2026学年苏科版物理八年级下册 期末物理实验专题复习--摩擦力》参考答案
1.(1)等于
(2)二力平衡
(3)压力
(4)3.2
(5) 左 2.6
【详解】(1)小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,木块静止,处于平衡状态,则木块所受摩擦力和拉力是一对平衡力,摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)小明水平匀速直线拉动木块,则木块所受摩擦力和拉力是一对平衡力,利用二力平衡条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(3)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,木块对水平面的压力不同,是为了探究滑动摩擦力的大小与压力是否有关。
(4)在图丙所示的情景中,木块做匀速直线运动,弹簧测力计示数为3.2N,则摩擦力大小为3.2N;若拉力增大为4N,木块对水平面的压力及接触面粗糙程度不变,则木块受到的滑动摩擦力的大小不变,仍为3.2N。
(5)[1][2]拉动木板时,木块在弹簧测力计B拉力和滑动摩擦力作用下保持静止,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,B弹簧测力计的示数为2.6N,方向水平向左,则木块受到的摩擦力方向为水平向左,大小为2.6N;木块受到的摩擦力与木块对木板的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,木块对木板的摩擦力大小为2.6N。
2.(1)二力平衡
(2)等于
(3)压力
(4)3.2
(5) 右 接触面粗糙程度不均匀
【详解】(1)实验过程中,弹簧测力计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,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)刚开始拉木块时,木块没有被拉动,木块处于平衡状态,此时木块所受摩擦力的大小与拉力大小相等。
(3)甲、乙两次实验中接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,因此探究的是滑动摩擦力的大小与压力之间的关系。
(4)图丙所示的情景中,弹簧测力计示数为3.2N,木块恰好做匀速运动,此时产生的摩擦力是滑动摩擦力,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力为3.2N;当拉力增大为4N时,由于压力和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,仍为3.2N。
(5)[1]水平拉动木板向右运动时,木块相对于木板向左运动,由于摩擦力方向与运动方向相反,所以摩擦力方向为水平向右。
[2]传感器示数不稳定说明木块受到的滑动摩擦力大小发生改变,则可能是接触面的粗糙程度不均匀,导致摩擦力大小不同。
3. 匀速 等于 甲、丙 甲、乙 不可以 见解析
【详解】(1)[1][2]根据二力平衡条件,只有木块做匀速直线运动时,拉力和摩擦力才是一对平衡力,大小相等。
(2)[3]研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,故由甲、丙两图所示的实验可知:压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[4]为了研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关,要控制接触面粗糙程度相同,改变压力的大小,故应比较甲、乙两图所示实验。
(4)[5][6]某同学想研究滑动摩擦力大小与受力面积是否有关,需要控制压力大小和接触面粗糙程度均相同,他将图甲中的木块沿竖直方向截掉一部分后,受力面积改变了,压力大小也改变了,所以,不可以得出在“接触面粗糙程度相同的情况下,受力面积越小滑动摩擦力越小”的结论。
4.(1)匀速直线
(2) 甲、乙 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3)没有控制压力不变
(4) 2.6 A
【详解】(1)在实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,使滑动摩擦力等于拉力,可间接测量滑动摩擦力的大小。
(2)[1]甲、乙的压力相同,接触面的粗糙程度不同,比较甲、乙两图实验,可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
[2]比较甲丙两图实验可得:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大,由此可得实验结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)小明把甲图中的木块沿竖直方向截掉一部分后,同时改变接触面积大小与压力大小,没有控制压力不变,导致结论出错。
(4)[1]弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.6N,木块受到的滑动摩擦力为
[2]实验时,木板运动过程中,木块相对地面静止,木块受到的摩擦力与水平方向的拉力是平衡力,则为了测出摩擦力大小,必须保持与木块相连的细线水平;而拉动木板是否匀速和木板运动的速度大小不会影响其测量结果,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
5.(1)水平
(2) 匀速直线 AB
(3)在 压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(4) 不一定 1.2
【详解】(1)因实验中要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,且在水平方向上读数,故实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。
(2)[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,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小。
[2]根据影响滑动摩擦力大小的两个因素压力和接触面粗糙程度都不变,故摩擦力大小不变,拉力也不变,所以改变速度或者增大拉力,滑动摩擦力都不变,故AB符合题意。
故选AB。
(3)对比乙、丙两次实验知,压力相同,丙中接触面更粗糙,测力计示数更大,故得到结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[1]如图丁实验中,C相对地面处于静止状态,受到测力计的拉力与受到的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,故实验中,不一定要匀速拉动长木板。
[2]受到水平向左弹簧测力计的拉力和水平向右的摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N,所以此时木块C受到的滑动摩擦力大小为1.2N。
6. 二力平衡 匀速直线 甲 乙丙 错误 没有控制压力不变
【详解】(1)[1][2]探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,为了测出滑动摩擦力的大小,应沿水平方向匀速直线拉动木块,根据二力平衡的知识,可知弹簧测力计示数即为滑动摩擦力大小。
(2)[3]在甲、乙、丙三次实验中,甲的压力最小,甲的接触面最光滑,所以甲的滑动摩擦力最小。
(3)[4]探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度是否有关,要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,所以要比较乙、丙两图。
(4)[5][6]探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小是否有关时,要控制压力大小以及接触面的粗糙程度相同。他将木块沿竖直方向切去一部分,用剩余木块重复如图甲所示的实验,虽然接触面积变了,但同时压力也变了,没有控制压力相同,所以结论是错误的。
7.(1)匀速直线
(2)甲、丙
(3) 2.3 2.2
【详解】(1)实验时应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动。依据二力平衡的原理,这时物体所受的摩擦力等于弹簧测力计对物体的拉力。
(2)研究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,图甲、丙两次实验中,丙中接触面更粗糙,测力计示数更大,表明:当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[1]在图甲所示实验中,从静止开始拉动木块直到木块匀速滑动,水平拉力F随时间t变化的关系如图戊所示。在图甲所示实验中,最大静摩擦力为2.4 N,若用2.3 N 的拉力使木块保持静止时,根据二力平衡,木块所受摩擦力大小等于拉力的大小为 2.3 N。
[2]物体最终做匀速直线运动,此时受到的摩擦力等于拉力,摩擦力为2.2 N,若用2.3 N 的拉力拉木块做变速运动时,此时的摩擦力为滑动摩擦,由图戊知,受到的摩擦力为2.2 N,因影响摩擦力的两个因素(压力和接触面粗糙程度)不变,故木块所受摩擦力大小为2.2 N。
8.(1) 匀速直线 等于
(2)压力
(3)甲、丙
(4)3.2
(5) 不需要 2.4
【详解】(1)本实验利用二力平衡原理,只有拉木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,因此滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小。
(2)甲乙两图控制了接触面粗糙程度相同,改变了压力大小,乙压力更大,滑动摩擦力更大,因此可得结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面粗糙程度,因此选择甲、丙两次实验。
(4)由图丙可知,拉着木块做匀速直线运动时,拉力为3.2N,由二力平衡可知,滑动摩擦力为3.2N,当手对弹簧测力计拉力继续增大为4N时,由于压力和粗糙程度都不变,所以木块受到的滑动摩擦力的大小不变,仍为3.2N。
(5)丁装置中木块相对地面始终保持静止,受力始终平衡,因此不需要长木板做匀速直线运动,简化了操作。
因木板做匀速直线运动时,受到水平向左的拉力和木块对木板向右的摩擦力、地面对木板向右的摩擦力处于平衡状态,由力的平衡可得
则地面对木板水平向右的摩擦力为
9.(1) 匀速直线 4.2
(2)B
(3)B
【详解】(1)[1]实验中需要沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,此时木块水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡可知,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
[2]图甲中弹簧测力计分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为4.2N,则摩擦力大小等于弹簧测力计示数4.2N。
(2)[1]甲、乙两次实验中,接触面粗糙程度相同,乙的压力更大,弹簧测力计示数更大,因此可得结论:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[2]A:车轮缠绕铁链,是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,不符合该结论;
B:用力压橡皮擦字,是通过增大压力增大摩擦,符合该结论;
C:铺设滚木,是通过变滑动为滚动减小摩擦,不符合该结论。
因此选B。
(3)图丁中A保持静止,水平方向仅受到两个力:弹簧测力计向右的拉力、B对A向左的滑动摩擦力,A不与地面接触,不受其他水平力,因此水平方向共2个力,选B。
10.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)压力大小
(3)控制变量
(4) 不正确 没有控制压力大小不变 匀速拉动木块不容易操作
【详解】(1)[1][2]实验中,当弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力与拉力,根据二力平衡的条件知道,此时木块受到的摩擦力与拉力平衡,大小相等。
(2)甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,说明了滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)当所要研究的物理量与多个因素有关时,采用的探究方法应是控制变量法,由于滑动摩擦力大小与压力和接触面积的大小有关,所以实验中用到了控制变量法。
(4)[1][2]探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,需控制压力大小相同,改变接触面粗糙程度,而乙、丙两次实验没有控制压力相同,故该结论不正确。
[3]实验中需拉动木块做匀速直线运动时进行读数,而很难保证木块一直做匀速直线运动,会造成测力计的读数困难。
11.(1)二力平衡
(2) 1、2 粗糙程度 面积
(3)不变
(4)不一定
【详解】(1)实验中拉动木块做匀速直线运动时,木块受力平衡,水平方向的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡知识,二者大小相等,因此弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。
(2)探究滑动摩擦力与压力的关系时,需要控制接触面粗糙程度、接触面积不变,只改变压力,实验序号1、2满足该条件。
实验2、3中,压力、接触面积相同,只有接触面粗糙程度不同,滑动摩擦力大小不同,因此可得结论:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
实验1、4中,压力、接触面粗糙程度相同,只有接触面积大小不同,滑动摩擦力大小相等,因此可得结论:滑动摩擦力大小与接触面积无关。
(3)滑动摩擦力的大小只由压力大小和接触面粗糙程度决定,拉力变大时,压力和接触面粗糙程度都没有变化,因此滑动摩擦力不变。
(4)图乙中木块始终静止,静止的木块受力平衡,滑动摩擦力始终等于弹簧测力计的拉力,因此无论长木板是否做匀速直线运动,都能测出摩擦力,所以不一定要匀速拉动长木板。
12. 匀速直线 接触面的粗糙程度 错误 没有控制物体间的压力相同 丁 不一定 左
【详解】(1)[1]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,物块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]乙、丙两次实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,测力计的示数不同,即物块受到的摩擦力不同,因此探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
(3)[3][4]由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,不符合控制变量法的要求,他的结论是错误的。
(4)[5]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。
(5)[6]由图b所示,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,实验时不一定要匀速拉动长木板。
[7]向左拉动长木板,木块相对于长木板来说向右运动,摩擦力的方向和其相对运动方向相反,所以木块A受到的摩擦力方向向左。
13.(1)二力平衡原理
(2)大
(3)1.2
(4)无关
(5) 不需要 0.25
【详解】(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,根据二力平衡条件,木块此时受到的弹簧测力计拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2)两次实验中,物体对水平面压力相同,木板比玻璃粗糙,木板对物块的摩擦力大,这说明:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)图中测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N。
(4)这两次实验,物体对木板的压力相等,接触面间的粗糙程度不变,只是两次实验中物块与木板的接触面积不等,两次实验中测力计的示数相同,这说明:在其他情况相同时,摩擦力大小与接触面积无关。
(5)图中装置,拉动硬纸板时,铁块相对于地面处于静止状态,所受拉力与摩擦力平衡,大小相等,拉力传感器显示的示数与铁块受到的滑动摩擦力大小相等,因此只要让硬纸板和铁块发生相对滑动,不需要做匀速直线运动就可以测出滑动摩擦力的大小;
通过图可以得知图线是一条过原点的倾斜直线,则可知摩擦力的大小和压力的大小成正比例关系,当压力为8N时,滑动摩擦力大小为2N,即。
14.(1) 水平 等于 二力平衡
(2) 2.8 压力大小
(3) 压力大小 大
(4)不需要匀速拉动木板,操作更简便
【详解】(1)实验中,需用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动。此时木块处于平衡状态,水平方向上的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲图中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.8N;甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,因此是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)甲、丙两图中,木块对木板的压力大小相同(同一木块),但木板二比木板一更粗糙,丙图中弹簧测力计示数更大。因此可得:当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)改进后的方案,无论是否匀速拉动下方的木板,木块相对于地面静止,处于平衡状态,弹簧测力计的示数均为滑动摩擦力的大小,操作更简便。
15.(1) 匀速直线 2.8 水平向左
(2) 甲、丙 压力
(3)D
(4)变小
【详解】(1)[1][2]小明用弹簧测力计沿水平方向拉动同一木块,使其做匀速直线运动,图甲中木块在水平方向上受到的滑动摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,大小相等,图中测力计分度值为,示数为,故图甲中木块受到的滑动摩擦力大小等于。
[3]根据二力平衡的条件,图甲中木块在水平方向上受到的滑动摩擦力和测力计的拉力方向相反,因测力计的拉力方向水平向右,故木块受到的滑动摩擦力方向是水平向左。
(2)[1][2]影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。甲、丙两图的压力相同,丙中接触面粗糙,丙中测力计示数较大,受到的滑动摩擦力也较大,故甲、丙两图可知:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3) 图甲和乙都拉物体且在水平方向做匀速直线运动,而摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,故可以大于、等于或小于,故D正确,ABC错误。
故选D。
(4)如图丁所示,小明用弹簧测力计拉动此木块,使其在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,因沿斜上方向拉动物体,故丁图中木块对支持面的压力变小了,而接触面粗糙程度不变,故木块受到的滑动摩擦力变小。
答案第1页,共2页
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