期末实验专题复习--探究影响滑动摩擦力大小的因素-2025-2026学年北师大版物理八年级下学期
2026-07-06
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 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 | 1.10 MB |
| 发布时间 | 2026-07-06 |
| 更新时间 | 2026-07-06 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58663969.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦滑动摩擦力影响因素探究,以15道实验题构建“原理-操作-分析-改进”完整训练体系,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|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|5题|测力计水平调零、匀速直线拉动(二力平衡)|从二力平衡原理切入,建立摩擦力测量方法|
|变量探究|7题|控制变量法(压力/粗糙程度)、数据对比分析|通过对比实验推导影响因素,排除无关变量(速度/面积)|
|实验改进|3题|固定木块拉木板(无需匀速)、传感器应用|优化实验装置,提升数据稳定性,体现质疑创新|
内容正文:
期末实验专题复习--探究影响滑动摩擦力大小的因素
1.小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
A.接触面所受的压力大小
B.接触面的粗糙程度
C.物体运动的速度
接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。
(1)进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测力计必须沿______方向拉着物体做匀速直线运动;
(2)要验证猜想B,需按照______(选填“甲”、“乙”或“丙”)两个图进行对比实验;
(3)比较甲、乙图的实验,得到的实验结论是接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(4)小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定,于是改进了实验装置,如图丁所示。改进后长木板______要做匀速直线运动(选填“一定”或“不一定”)。
2.小明对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关进行了探究。
(1)图为小明做实验时的情景,用弹簧测力计水平拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动,根据________知识,可知木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小。甲实验中,木块受到的滑动摩擦力大小为_________N。
(2)分析甲、乙两次实验数据可以得出,滑动摩擦力与__________有关;
(3)小明设计了一个记录数据的表格,请将下表中①②处的内容填写完整。
实验序号
接触面情况
①____
②____
甲
木块与较光滑的A木板
乙
木块与较光滑的A木板
丙
木块与较粗糙的B木板
(4)小明同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示,在5N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为1N,则B所受滑动摩擦力方向水平向___________(选填“左”或“右”),A 受到地面的摩擦力大小为__________N。
3.如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,长方体铜块和木块的大小和形状完全相同:
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平长木板上做______运动,这时滑动摩擦力的大小______(选填“大于”、“小于”或“等于”)拉力的大小;
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越______;
(3)如果想探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应选择______两图进行实验,比较两图可得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面的______有关;
(4)图乙和丙中铜块和木块叠在一起的目的是使乙、丙两图实验中的______相同,根据两图中弹簧测力计的示数可知,______(选填“铜块”或“木块”)更粗糙;
(5)联想到“雨天路滑”,小明猜想:接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他往桌面上倒水后再次实验,发现多次测出的摩擦力都比没倒水时要______(选填“大”、“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:有水时,物体之间会形成一层水膜充当润滑剂。
4.小宇用如图所示实验装置,探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。
(1)要正确完成三次实验,实验前应在________(选填“水平”或“竖直”)方向对测力计进行校零,实验时应用弹簧测力计沿________方向拉木块做________运动;
(2)比较________两次实验,可初步得到结论:当压力一定时,________;
(3)利用图乙所示装置完成实验时,木块在运动过程中受到弹簧测力计的示数突然变大,可能原因是________;(填字母)
A.木板太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.测力计的分度值太大
此时木块受到的滑动摩擦力________(选填“不变”、“变大”或“变小”)。
(4)如图丁所示,将木块放在水平长木板上,将水平放置的弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,实验时拉着长木板向右运动,这样改进的好处是________(写出其中一条即可)。
5.在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验过程中,弹簧测力计水平向右拉着木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力的大小______(填“大于”“等于”或“小于”)测力计的示数;
(2)通过对比第1次和第2次实验可知:接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)第2次实验中钩码与木块一起向右做匀速直线运动,该过程中木块受到的摩擦力方向为______,请在图丁中画出钩码的受力示意图______;
(4)刚开始做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第8s时受到的摩擦力为______N。
6.在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的活动中。
(1)如图甲,将各个面粗程度都相同的长方体木块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平向右拉木块,使其做_____________运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小为_____________N;
(2)将此木块沿竖直方向切成相等的两块A和B,并把B叠放在A上,用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起做_____________运动,如图乙所示,则弹簧测力计示数将_____________(选填“变大”“变小”或“不变”),你判断的依据是_____________;
(3)图甲中,若水平拉动木块使其向右做加速运动,则此过程中摩擦力_____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验,如图所示。
(1)实验前要把弹簧测力计在___________(填“水平”或“竖直”)方向上调零;
(2)实验中,为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其在木板表面或毛巾表面做___________运动,根据___________的条件,可知此时摩擦力和拉力大小相等;
(3)比较甲、乙图中弹簧测力计的示数,可知滑动摩擦力的大小与___________有关;
(4)利用如图甲的实验装置重复操作,下列哪几个选项的木块所受摩擦力大小仍为1.6N:___________(填字母);
A.将水平拉力增大到3N
B.让木块以更大的速度运动
C.将木块从中间竖直切开后叠放
D.将木块水平切去一半
(5)有同学利用拉力传感器和木板改进实验,如图丁所示。请写出该实验的两条优点:___________;___________。
8.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)图甲的实验中,将一个木块放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做______运动,木块受到的滑动摩擦力为______N。
(2)如图乙、丙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作,比较乙、丙两图中的弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力的大小与________的关系。
(3)由甲、乙两图可知:当接触面粗糙程度一定时,________,滑动摩擦力越大。
(4)在图甲实验中,若沿水平方向拉着木块以比原来更大的速度匀速运动,你认为木块受到滑动摩擦力的大小将______(选填“变大”“变小”或“不变”)
9.为探究影响滑动摩擦力大小的因素,实验小组的同学用如图甲所示的装置和器材进行实验;
(1)将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿 ______ 方向拉动,使其做 ______ 运动,此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)在木块上加放砝码,是为了探究滑动摩擦力大小与 ______ 的关系;在长木板上铺上棉布或毛巾,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面 ______ 的关系;
(3)实验中,大家发现弹簧测力计示数很难稳定,于是设计了如图乙所示的装置来进行实验。水平传送带的速度可以调节,定滑轮与绳之间的摩擦忽略不计;
①启动传送带,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面 ______ ,此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。木块所受滑动摩擦力的方向沿水平方向向 ______ ;
②某次实验中,当弹簧测力计的示数稳定后,改变传送带的速度大小,大家发现弹簧测力计的示数______ (选填“改变”或“不变”)。
10.如图所示,在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?”的实验中,扎西同学进行了如下操作:
(1)实验前,弹簧测力计应在_________(选填“水平”或“竖直”)方向进行调零;
(2)用弹簧测力计水平拉动小木块在长木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计示数。由二力平衡条件可知,滑动摩擦力大小_________(选填“等于”或“不等于”)弹簧测力计的拉力大小;
(3)在木块上放一个砝码再次实验,水平匀速拉动时,弹簧测力计读数变大,说明其它条件一定时,压力越大,滑动摩擦力越_________(选填“大”或“小”);
(4)在长木板上铺一条粗糙的毛巾继续实验,水平匀速拉动时,弹簧测力计的读数相对于步骤(2)中变大了,说明其它条件一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越_________。
11.如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中用到了弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾。
(1)如实验甲所示,为测木块与木板间的滑动摩擦力,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,此时弹簧测力计的读数为___________N;
(2)如图乙,在木块上加砝码后,弹簧测力计的示数为4.6N,分析甲、乙两次实验数据可以初步得出结论,滑动摩擦力的大小与___________有关。分析乙、丙两图可知,当弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时,F2与F3的大小关系是F2___________F3(选填“>”、“=”或“<”);
(3)创新小组设计了如图丁的装置(水平传送带的速度可以调节),当弹簧测力计的示数稳定时,其示数反映了滑动摩擦力的大小。
①启动传送带后,当弹簧测力计的示数稳定时,木块受到摩擦力方向水平向___________;
②提高传送带的速度后,弹簧测力计的示数___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做______运动,根据______的原理,得出滑动摩擦力与拉力大小相等;
(2)观察图甲、乙,发现弹簧测力计的示数,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)实验“滑动摩擦力大小与什么因素有关”运用的研究方法叫______法。
13.为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,小明设计了下列图片所示的实验。
(1)在图甲、乙、丙、丁四次实验中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做_______运动,这样做的目的是使弹簧测力计的示数_____滑动摩擦力的大小。
(2)比较图甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与_________是否有关;比较图乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与_____________是否有关。(均选填“压力大小”或“接触面的粗糙程度”)
(3)比较图甲、丁两次实验,发现图甲实验中弹簧测力计的示数大于图丁实验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。他的探究过程存在的问题是________________。
(4)小明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,此时物体A所受摩擦力的方向为_______(选填“向左”或“向右”)。
14.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小鹏完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)甲实验中木块受到的摩擦力为_______ N,如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)比较甲、乙实验数据,是为了探究滑动摩擦力的大小与_______的关系。
(3)实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计,使木块做___________运动,此时木块所受的滑动摩擦力的大小________弹簧测力计的示数。
(4)丙图中,开始拉动木块时,拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块受到的摩擦力________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)在实验过程中,弹簧测力计的指针不稳定,可能的原因是 。
A.木板长度太长 B.木板粗糙程度不均匀 C.弹簧测力计的分度值太大
(6)小颖发现小鹏上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定,于是改进了实验装置,如图丁所示。改进后长木板___________(填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。
15.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小强设计了如图(a)所示的实验,请你完成下列内容。
(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,滑动摩擦力的大小________(选填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较________(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)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;
(3)比较甲、丁两次实验,小强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,由此得出结论: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;
(4)实验结束后,小强又对实验装置进行了改进,如图(b)所示,实验后发现效果更好,实验中,小强________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
(5)画出图(b)中物块在水平方向受力示意图________。
试卷第1页,共3页
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《期末实验专题复习--探究影响滑动摩擦力大小的因素-2025-2026学年北师大版物理八年级下学期》参考答案
1.(1)水平
(2)甲、丙
(3)压力
(4)不一定
【详解】(1)进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,当用弹簧测力计水平拉木块匀速滑动时,弹簧测力计的示数反映了滑动摩擦力的大小。
(2)要验证猜想B,即滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,改变接触面的粗糙程度,需按照甲、丙两个图进行对比实验。
(3)比较甲、乙图的实验知,接触面粗糙程度相同,乙对木板的压力大于甲对木板的压力,弹簧测力计的示数大,乙受到的滑动摩擦力也大,故实验结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)如图丁所示,木块相对于地面处于静止状态,受到的测力计拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故改进后长木板不一定要做匀速直线运动。
2.(1) 二力平衡 1.2
(2)压力大小
(3) 压力/N 滑动摩擦力/N
(4) 右 4
【详解】(1)[1]木块沿水平长木板做匀速直线运动时,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,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小。
[2]图中弹簧测力计分度值为0.2N,读数为1.2N,因此木块受到的滑动摩擦力为1.2N。
(2)甲、乙两次实验中,接触面粗糙程度相同,木块对接触面的压力大小不同,测得滑动摩擦力不同,因此可得出结论:滑动摩擦力与压力大小有关。
(3)[1][2]本实验探究滑动摩擦力的影响因素,需要记录实验中的压力大小和最终测得的滑动摩擦力大小。
(4)[1]木块B相对于A向左滑动,因此B受到的滑动摩擦力方向水平向右。
[2]根据力的作用是相互的,B对A的摩擦力向左,大小为1N。A匀速向右运动时,受力平衡,受到向右的拉力、地面对A向左的摩擦力和B对A向左的摩擦力,因此地面对A的摩擦力大小为
3.(1) 匀速直线 等于
(2)大
(3) 乙、丙 粗糙程度
(4) 压力大小 木块
(5)小
【详解】(1)[1][2]实验中要用弹簧测力计拉着木块在水平长木板上做匀速直线运动,这时木块处于平衡状态,根据二力平衡条件,滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙中压力较大,测力计示数较大,可得:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[1][2]如果想探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,根据控制变量法,应只改变接触面粗糙程度,所以应选择乙、丙两图进行实验。测力计示数不同,可得:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)[1][2]图乙和丙中铜块和木块叠在一起的目的是使乙、丙两图实验中的压力大小相同,接触面粗糙程度不同。丙中测力计示数较大,则滑动摩擦力较大,说明木块更粗糙。
(5)小明在桌面上倒水后再次实验,在物块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂,压力一定时,减小接触面的粗糙程度,滑动摩擦力减小,因此倒水后的摩擦力都比没倒水时要小。
4.(1) 水平 水平 匀速直线
(2) 乙丙 接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3) B 变大
(4)不需要控制长木板匀速运动
【详解】(1)[1]题目中都是使用弹簧测力计水平拉着木块,所以要正确完成三次实验,实验前应在水平方向对测力计进行校零。
[2][3]实验时,木块应该处于平衡状态,根据题目,应该做匀速直线运动。所以应用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动。
(2)[1][2]乙和丙两次实验压力相同,乙是木块与木板接触,丙是木块与棉布接触(接触面更粗糙),丙实验测力计示数大,说明摩擦力更大,则结论是,当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[1][2]木块在运动过程中受到弹簧测力计的拉力突然变大,可能是接触面的粗糙程度变大,摩擦力增大,木板太长或测力计的分度值太大都不会影响摩擦力的变化,故B符合题意,AC不符合题意。故选B。
(4)图丁装置中,木块始相对地面终处于静止状态,滑动摩擦力始终等于弹簧测力计的拉力,因此不需要控制长木板匀速运动,操作更简便,且弹簧测力计示数稳定,便于读数。
5.(1)等于
(2)压力
(3) 水平向左 见解析
(4)3
【详解】(1)实验过程中,弹簧测力计水平向右拉着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,此时木块受到的滑动摩擦力的大小等于测力计的示数。
(2)通过对比第1次和第2次实验可知,接触面的粗糙程度相同,第2次压力大,测力计示数也大,故得出接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[1][2]第2次实验中钩码与木块一起向右做匀速直线运动,该过程中木块受到的摩擦力方向与木块相对运动的方向相反,为水平向左,因钩码相对木板没有相对运动的趋势,不受摩擦力,只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用,钩码的受力示意图如下所示:
(4)由图丙知物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;物体做减速运动,但由于压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,仍为3N,故第8s时,摩擦力为3N。
6. 匀速直线 2.2 匀速直线 不变 压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以摩擦力也不变 不变
【详解】(1)[1]用弹簧测力计水平向右拉木块,使其做匀速直线运动,木块处于平衡状态,水平方向受到的是平衡力作用,此时测力计的示数大小等于木块受到的摩擦力大小。
[2]弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个大格中有5个小格,每一个小格代表0.2N,即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。
(2)[3][4][5]把B叠放在A上,用弹测力计水平向右拉动A,使A和B一起做匀速直线运动,此时A和B处于平衡状态,水平方向受到的是平衡力作用,此时测力计的示数大小等于A和B受到的摩擦力大小。由于压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,故弹簧测力计示数不变。
(3)[6]图甲中,若水平拉动木块使其向右做加速运动,由于压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以此过程中摩擦力不变。
7.(1)水平
(2) 匀速直线 二力平衡
(3)接触面的粗糙程度
(4)ABC
(5) 不用匀速拉动长木板 拉力读数更加便捷
【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][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上才受力平衡,根据二力平衡的条件,拉力大小才等于摩擦力的大小。
(3)甲、乙两次实验中,压力大小相同,改变了接触面的粗糙程度,可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系。
(4)滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
A.将水平拉力增大到3N,压力和接触面的粗糙程度没有改变,所以滑动摩擦力的大小不变,故A符合题意;
B.让木块以更大的速度运动,改变物体的运动状态不影响滑动摩擦力的大小,故B符合题意;
C.将木块从中间竖直切开后叠放,木块对接触面的压力等于木块的重力,木块的重力没变,则压力和接触面的粗糙程度没有改变,所以滑动摩擦力的大小不变,故C符合题意;
D.将木块水平切去一半,木块的重力减小,木块对接触面的压力减小,滑动摩擦力变小,故D不符合题意。
故选ABC。
(5)[1][2]无论木板是匀速还是变速运动,木块相对于地面都处于静止状态,受到的摩擦力和拉力传感器的拉力始终是一对平衡力,拉力传感器示数稳定。所以该实验的优点是:不用匀速拉动长木板,拉力读数更加便捷。
8.(1) 匀速直线 1.2
(2)接触面粗糙程度
(3)压力越大
(4)不变
【详解】(1)[1]在测量滑动摩擦力时,为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,需要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。
[2]观察甲图,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N,根据平衡力可知,木块受到的滑动摩擦力为1.2N。
(2)观察乙、丙两图,乙图中接触面是木板,丙图中接触面是毛巾,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,所以比较乙、丙两图中的弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)观察甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙图中压力大于甲图中压力,乙图中弹簧测力计的示数大于甲图中弹簧测力计的示数,所以当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与物体运动的速度无关。在图甲实验中,若沿水平方向拉着木块以比原来更大的速度匀速运动,压力大小和接触面粗糙程度都不变,所以木块受到滑动摩擦力的大小将不变。
9.(1) 水平 匀速直线
(2) 压力大小 粗糙程度
(3) 静止 左 不变
【详解】(1)[1][2]将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,根据二力平衡,此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。
(2)[1]在木块上加放砝码,增大了压力,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]在长木板上铺上棉布或毛巾,改变了接触面的粗糙程度,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)[1]启动传送带,由于弹簧测力计的一端固定,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面处于静止状态。
[2]此时弹簧测力计对木块的拉力(水平向右)与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向左。
[3]当传送带改变速度运动时,压力大小和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面处于静止状态,故拉力等于摩擦力,摩擦力的大小不变,故弹簧测力计的示数不变。
10.(1)水平
(2)等于
(3)大
(4)大
【详解】(1)只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,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,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。故实验前,弹簧测力计应水平方向进行调零。
(2)用弹簧测力计水平拉动小木块在长木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计示数。由二力平衡条件可知,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小。
(3)在木块上放一个砝码再次实验,压力变大,水平匀速拉动时,测力计示数变大,说明其它条件一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)在长木板上铺一条粗糙的毛巾继续实验,粗糙程度变大,水平匀速拉动时,弹簧测力计的读数相对于步骤(2)中变大了,说明其它条件一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
11.(1) 匀速 4.2
(2) 压力大小 <
(3) 左 不变
【详解】(1)[1] 要测量木块与木板间的滑动摩擦力,需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,拉力大小等于滑动摩擦力大小。
[2] 由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其读数为4.2N。
(2)[1] 甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙中木块上增加了砝码,压力增大,弹簧测力计示数增大,即滑动摩擦力增大,所以可初步得出结论:滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
[2] 当弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时,拉力等于滑动摩擦力,乙、丙两图,压力相同,丙中接触面是毛巾,更粗糙,滑动摩擦力更大,所以F2<F3。
(3)[1] 启动传送带后,木块相对于传送带向右运动,所以木块受到摩擦力方向水平向左。
[2] 滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,提高传送带的速度后,压力和接触面粗糙程度都不变,所以滑动摩擦力大小不变,弹簧测力计的示数不变。
12.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)压力
(3)控制变量
【详解】(1)[1][2]弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,利用二力平衡的条件要使滑动摩擦力等于拉力,必须让木块在水平面上做匀速直线运动。
(2)甲、乙两图接触面粗糙程度相同,压力越大,滑动摩擦力越大,由图甲、乙可知 示数,所以可以得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)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,本实验主要应用控制变量法。
13.(1) 匀速直线 等于
(2) 压力大小 接触面的粗糙程度
(3)没有控制压力大小相同
(4) 不一定 向左
【详解】(1)[1] [2]探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”利用了二力平衡的原理,当物块在水平面匀速直线运动时,摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以弹簧测力计对物块的拉力大小就等于摩擦力大小。
(2)[1][2]比较甲、乙实验,接触面粗糙程度相同时,压力不同,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系;比较乙、丙实验,压力相同,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。
(3)研究滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,比较甲、丁两次实验,小明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,由此得出结论是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)[1][2]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,实验时不一定匀速拉动长木板:向左拉动长木板,木块相对于长木板向右运动,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。
14.(1) 1.2 不变
(2)压力
(3) 匀速直线 等于
(4)变大
(5)B
(6)不一定
【详解】(1)[1]弹簧测力计匀速拉着木块沿长木板匀速滑动,木块所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计分度值为0.2N,此时示数为1.2N,故滑动摩擦力为1.2N。
[2]水平拉动木块向右做加速运动时,木块对接触面压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力大小不变。
(2)甲、乙两实验木块对接触面的压力大小不同,接触面的粗糙程度相同,所以甲、 乙两次实验是为了探究摩擦力与压力的关系。
(3)[1][2]探究滑动摩擦力的影响因素时要测量滑动摩擦力的大小,实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计,使木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,测出拉力即可知道滑动摩擦力的大小。
(4)丙图中,随拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,始终大小相等,由于木块受到的拉力变大,所以摩擦力也变大。
(5)A.木板的长短不会影响摩擦力的大小,所以不是造成弹簧测力计的示数不稳定的原因,故A不符合题意;
B.木板的粗糙程度不均匀,影响摩擦力的大小,会造成弹簧测力计的示数不稳定,故B符合题意;
C.弹簧测力计的分度值太大,会使测量误差变大,不是造成弹簧测力计的示数不稳定的原因,故C不符合题意。
故选B。
(6)改进了实验装置,如图丁所示。木块相对地面处于静止状态,受到的测力计拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故改进后长木板不一定要做匀速直线运动。
15. 必须 等于 乙、丙 错误 不需要
【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,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]乙丙的压力相同,接触面粗糙程度不同,比较乙丙两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
(3)[4]甲丁压力与接触面积的大小均不同,没有控制压力相同,导致结论出错。
(4)[5]图(b)中木板被拉动时,不管木板做什么运动,木块始终相对地面静止不动,木块受到的摩擦力与拉力大小始终相等,故小强不需要匀速拉动长木板。
(5)[6]物块受到水平向左的弹簧测力计的拉力与水平向右的摩擦力作用,两力是平衡力,大小相等,过木块重心分别做水平向左与水平向右的带箭头的直线分别表示拉力与摩擦力,如图所示:
答案第1页,共2页
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