試驗(yàn)08探究滑動(dòng)摩擦力大小影響因素試驗(yàn)原卷版

1、實(shí)驗(yàn)八、探究滑動(dòng)摩擦力大小影響因素的實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚禾骄坑绊懟瑒?dòng)摩擦力大小的因素有哪些【實(shí)驗(yàn)方法】：控制變量法；轉(zhuǎn)換法在本實(shí)驗(yàn)中，影響滑動(dòng)摩擦力的因素有多個(gè)，所以實(shí)驗(yàn)探究過程中我們要用控制變量法 在研究滑動(dòng)摩擦力與壓力之間的關(guān)系時(shí)，要保持接觸面的粗糙程度等因素不變，而在研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時(shí)，要保持壓力等因素不變?！緦?shí)驗(yàn)原理】：二力平衡：通過水平方向勻速拉動(dòng)木塊，使木塊處于平衡狀態(tài)，即二力平衡，從而間接測(cè)出摩擦力的大小。（轉(zhuǎn)換法）【提出猜想】：影響滑動(dòng)摩擦力的因素可能有，接觸面所受的壓力、接觸面的粗糙程度。【實(shí)驗(yàn)器材】：木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、表面粗糙程度不同的長(zhǎng)木板兩塊、砝碼。

2、【實(shí)驗(yàn)步驟】： 用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板滑動(dòng)，從而測(cè)岀木塊與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力。 在木塊上面放一個(gè)砝碼，改變木塊對(duì)長(zhǎng)木板的壓力，測(cè)出此種情況下的摩擦力。 換用材料相同，但表面粗糙的長(zhǎng)木板，保持木塊上的砝碼不變，測(cè)出此種情況下的摩擦力?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】：滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力有關(guān)，接觸面受到的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。滑動(dòng)摩擦力的大 小還跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大?！緦?shí)驗(yàn)補(bǔ)充】：1. 因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)本身有重量，為了保證水平拉力，牽引木塊時(shí)，要握住彈簧測(cè)力計(jì)的外殼；使木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是拉力要均勻，集中注意力盯住彈簧測(cè)力計(jì)的指

3、針，一直拉到底，在指針不顫動(dòng)時(shí)讀數(shù)。2實(shí)驗(yàn)拓展：驗(yàn)證 滑動(dòng)摩擦力的大小還可能與接觸面積有關(guān)”方法：把木塊側(cè)放，改變和木板的接觸面積，保持對(duì)木板的壓力不變、接觸面的粗糙程度不變，測(cè)出此時(shí)木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力。決定摩擦力大小 的因素中沒有 接觸面積”物體間摩擦力的大小跟接觸面的大小”無關(guān)，而是跟接觸面的 粗糙程度”有關(guān)?！究键c(diǎn)方向】：1、 本實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)兩個(gè)物理研究方法： 和 。2、摩擦力大小測(cè)量具體操作： 3、 測(cè)量摩擦力大小是依據(jù)： 的知識(shí)來進(jìn)行的。4、 實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)誤差的原因： 。145、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：。該實(shí)驗(yàn)研究采用了 。5、 轉(zhuǎn)換法應(yīng)用：。6、 在木塊移動(dòng)時(shí)，如果提高拉力，木塊受到的摩擦力大小

4、會(huì) 。7、 由前兩結(jié)論可概括為： 。實(shí)驗(yàn)還可研究滑動(dòng)摩擦力的大小與 、， 。8、 實(shí)驗(yàn)需要多次測(cè)量，得出多組數(shù)據(jù)的目的是： 。9、如果在木塊移動(dòng)過程中，不是勻速滑動(dòng)而是加速滑動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出的結(jié)果比真實(shí)值要 【創(chuàng)新母題】 在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，小強(qiáng)猜想影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能有： 接觸面所受的壓力；接觸面的粗糙程度.木板面丙丁他通過做如圖所示實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)次序接觸面壓力彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)1木板面4 N0.6 N2木板面6 N0.9 N3毛巾面6 N3 Na.如圖甲，在木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊，從而測(cè)出木塊與長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力；b 如圖乙，在木塊上加一砝碼，從而改變木塊對(duì)長(zhǎng)

5、木板的壓力，測(cè)出此情況下的滑動(dòng)摩擦力.c .如圖丙，在木板上鋪上毛巾，從而改變木塊與長(zhǎng)木板接觸面的粗糙程度，保持木塊上的砝碼不變，測(cè)出 此情況下的滑動(dòng)摩擦力.(1) 以上實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)知識(shí)可知滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小在第1次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)摩擦力為0.5 N，若拉力增大到2 N時(shí)，木塊做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)摩擦力為 N.(2) 實(shí)驗(yàn)中采用的主要探究方法是： 。3 比較第1、2次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論： 。(4) 比較第2、3次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論： 。(5) 你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)最難控制的因素是： 。(6) 如圖丁所示，小強(qiáng)還利用以上器材來研究木塊受到的滑動(dòng)摩擦力他水平拉動(dòng)木板向右

6、加速運(yùn)動(dòng)的過程中，木塊相對(duì)地面保持靜止，木塊受到木板的摩擦力大小 (填 大于”等于”或 小于”彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，方向是.在圖乙和圖丙實(shí)驗(yàn)中，拉動(dòng)木塊和砝碼勻速移動(dòng)，此時(shí)砝碼受到的摩擦力是N。(8)小強(qiáng)認(rèn)為如果該實(shí)驗(yàn)不在水平桌面上，而改為一端抬高的斜面上也能完成實(shí)驗(yàn)探究你同意他的說法嗎？為什么？ 、。練習(xí)1 : (2019 天水)在 探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，小英做了如圖甲所示的三次實(shí)驗(yàn)，用到了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)木塊、一個(gè)砝碼、兩個(gè)材料相同但表面粗糙程度不同的長(zhǎng)木板。實(shí)驗(yàn)中第1次 和第2次用相同的長(zhǎng)木板，第 3次用表面更加粗糙的長(zhǎng)木板。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，

7、使其在水平桌面做 運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡知識(shí)，可知滑動(dòng)摩擦力的大小 （選填 大于”等于”或 小于”）拉力的大小。（2） 比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論： 。（3）剛開始小英做第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)控制不好力度，拉力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，木塊的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖丙所示，則木塊在第7s時(shí)的摩擦力為 N。練習(xí)2: （2019福建）圖17是 測(cè)量滑動(dòng)摩擦力大小”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。（1）圖甲中，將木板固定水平拉動(dòng)木塊，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力與其受到的水平拉力大小相等；圖乙大小相等。（選（2）圖丙中，水平拉動(dòng)木板，待測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，測(cè)力計(jì)A的示數(shù)為4.0 N,測(cè)力計(jì)B的示數(shù)為2.5 N,木塊中，水平拉動(dòng)木板，

8、待測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力與其受到的水平拉力 填一定”或不一定"）受到的滑動(dòng)摩擦力大小為 N。若增大拉力，當(dāng) A的示數(shù)為4.8 N時(shí),B的示數(shù)為 N。練習(xí)3: （2019 岳陽）在 探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中,（1）如圖，將長(zhǎng)方體木塊置于水平木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)木塊，滑動(dòng)摩擦力大小_ （填 大于”“于”或 等于”）彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。（2）實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表：序號(hào)木塊放置情況挾觸面壓力F/N彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N1平放木板41.22平放木板61.83平放木板82.44側(cè)放木板82.45平放木板上鋪棉布62.66平放木板上鋪毛巾63.2 分析2、5

9、、6三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得到相關(guān)結(jié)論，下列實(shí)例與結(jié)論相符的是 。（填字母代號(hào)）A 用力壓黑板擦擦去黑板上的粉筆字B.汽車輪胎上有凹凸不平的花紋 分析 （填序號(hào)）兩組數(shù)據(jù)可得：滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面的面積無關(guān)。 分析1、2、3三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以寫出滑動(dòng)摩擦力f與壓力F的關(guān)系式為：f=。練習(xí)4: （2019 煙臺(tái)）如圖所示的是小明同學(xué) 探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素 ”的實(shí)驗(yàn)，鐵塊和木塊的大小 和形狀完全相同。kTHF /(1) 實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明同學(xué)先在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，然后用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)與實(shí)際摩擦力相比是 (填 偏大/偏小” ？(2) 分析比較

10、甲、乙兩圖彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，得到的結(jié)論是:(3) 圖乙、丙所示的實(shí)驗(yàn)過程，探究的問題是:(4) 圖丁是小紅同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)，D是一個(gè)電動(dòng)裝置，可帶動(dòng)木板勻速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你指出小紅同學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)點(diǎn)： 練習(xí)5:( 2019 山西)同學(xué)們利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量物體所受的滑動(dòng)摩擦力。(1) 實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)在水平方向拉著木塊做 直線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)得出滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小，即等于 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。(2) 創(chuàng)新”小組在同一木板上，測(cè)量了不同壓力下滑動(dòng)摩擦力的大小，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖象，分析圖象可以得出的結(jié)論是 。(3) 牛頓”小組在桌面上也做了同樣的實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)你根據(jù)表

11、格中的數(shù)據(jù)，在圖乙中描點(diǎn)作出圖象。對(duì)比分析兩組圖象你的新發(fā)現(xiàn)是 。次數(shù)123456F壓/N2.03.04.05.06.07.0f/N0.81.31.61.92.42.8練習(xí)6: （2018 淮安）在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，利用長(zhǎng)木板、毛巾、木塊、砝碼及彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1） 實(shí)驗(yàn)中，為了測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，應(yīng)該使其做運(yùn)動(dòng)。圖甲中木塊與木板表面間滑動(dòng)摩擦力大小為 N。（2） 比較甲、乙兩圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)， 結(jié)論是滑動(dòng)摩擦力大小與 有關(guān)；比較 兩圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，結(jié)論是滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)。（3） 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明，如果要取得拔河比

12、賽的勝利，組隊(duì)時(shí)應(yīng)選體重 （選填 大”或 小”）的。同學(xué)參加比賽，同時(shí)在比賽中選用圖丁中 （選填“（a） ” “（b） ”或“（c） ”類型的鞋。練習(xí)7: （2018廣安）小君同學(xué)在探究 影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素 ”實(shí)驗(yàn)中，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn):甲乙丙的原理，可知摩擦力與拉力大小相（1 ）用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)（2）小君分析甲和乙，發(fā)現(xiàn) F甲小于F乙，說明滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的有關(guān)（3）為了探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)，應(yīng)比較 兩圖。（4 ）小君在本次實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用的研究方法是 和轉(zhuǎn)換法。（5）乙圖中，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小等于 N，方向（6） 為探究滑動(dòng)摩

13、擦力與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系，某同學(xué)用圖甲的裝置以（選填相同”或 不同”的速度拉動(dòng)木塊使其在水平面做 運(yùn)動(dòng)；（7） 某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，如圖所示，實(shí)驗(yàn)中 （選填 一定”或 不一定”要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)長(zhǎng) 木板。-Ui彈簧測(cè)力計(jì)八練習(xí)& （2018常德）小明要探究 滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，選取三個(gè)相同（1）實(shí)驗(yàn)中小明應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在接觸面上做 受摩擦力大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。運(yùn)動(dòng)，根據(jù) 知識(shí)可知，木塊所的木塊分別放在不同的接觸面上，其中甲、乙兩圖的接觸面是相同的木板，丙圖的接觸面是棉布。n甲乙丙T（2 ）如果小明想探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，他應(yīng)選

14、擇兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（3）小明猜想：滑動(dòng)摩擦力大小可能與接觸面積有關(guān)。他將木塊切去一半，重復(fù)乙的操作過程，如圖丁所 示。他比較乙和丁的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)，你認(rèn)為他的結(jié)論可靠嗎？說明理由練習(xí)9: （ 2019大連）已知滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，某實(shí)驗(yàn)小組在探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用的實(shí)驗(yàn)器材有彈簧測(cè)力計(jì)，木塊（有掛鉤）、長(zhǎng)木板各一個(gè)，重為1N的鉤碼若干。(1)在長(zhǎng)木板上用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊時(shí)，該同學(xué)判斷彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)等于木塊所受滑動(dòng)摩擦力大小的依據(jù)是 _。A 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是否穩(wěn)定B 木塊是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)(

15、2)該實(shí)驗(yàn)小組改變壓力大小進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)信息和數(shù)據(jù)如表。試驗(yàn)次數(shù)123456接觸面粗糙程度壓力F/N234567彈測(cè)力計(jì)示數(shù)P/N0.40.60.81.01.21.4滑動(dòng)摩擦力f/N0.40.60.81.01.21.4根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲的方格紙上畫出滑動(dòng)摩擦力f與壓力F的關(guān)系。(3) 分析圖象得出的探究結(jié)論是 。(4) 該實(shí)驗(yàn)小組又選取了毛巾和棉布，在原有實(shí)驗(yàn)器材的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙 程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將毛巾平鋪在長(zhǎng)木板上，如圖乙所示，在毛巾上用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊時(shí)，發(fā)現(xiàn)木塊下方的部分毛巾隨木塊一起由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，便停止實(shí)驗(yàn)其他同學(xué)幫助他固定毛

16、巾不動(dòng)后， 重新開始實(shí)驗(yàn)完成實(shí)驗(yàn)后，小組同學(xué)分析出部分毛巾隨木塊一起加速運(yùn)動(dòng)的原因是。經(jīng)討論后發(fā)現(xiàn)還有其他的改進(jìn)方法也可以解決毛巾隨木塊一起運(yùn)動(dòng)的問題，請(qǐng)寫出你的改進(jìn) 法。練習(xí)10: (2019齊齊哈爾)彈簧測(cè)力計(jì)是我們?cè)谠S多力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的測(cè)量工具，讓我們利用它來探究力學(xué)中蘊(yùn)含的奧秘吧！4N長(zhǎng)木板編上毛山的長(zhǎng)木板長(zhǎng)木板舸二N桂底花紋較深b.鞋底花紋較注毗早冰鞋圖三(1 )小聰用彈簧測(cè)力計(jì)探究浮力大小與哪些因素有關(guān) ”，實(shí)驗(yàn)過程如圖一所示。 在圖一甲中測(cè)量物體重力前應(yīng)先明確彈簧測(cè)力計(jì)的量程和 ，觀察指針是否指在零刻度線的位置。 分析圖一中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力為 N。 比較圖一中甲、乙、丙三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知浮力的大小與