測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的實(shí)驗(yàn)

1、滑動(dòng)摩擦力一解答題（共11小題）1（2015新昌縣模擬）為了探究滑動(dòng)摩擦力作用的相互性，并比較一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力的大小，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置整個(gè)裝置放在水平桌面上，其中長(zhǎng)木板A和木塊B疊放在一起，兩個(gè)輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)C、D的一端分別與A、B相連，C的另一端固定在鐵架臺(tái)上（1）在理想情況下，B對(duì)A的摩擦力大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（填“C”或“D”）（2）實(shí)驗(yàn)中使木板A保持靜止，木塊B處于（選填“勻速運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）狀態(tài)，讀取兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示F1、F2（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若，則滑動(dòng)摩擦力的作用是相互的，且一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力大小相等2（2014昌平區(qū)一模）小明利用如圖所示

2、的裝置，分別在水平面上勻速拉動(dòng)兩個(gè)同種材料制成的正方體A和B（各面粗糙程度均相同，其中一面帶有拉環(huán)），他發(fā)現(xiàn)“勻速拉動(dòng)體積大的物體A時(shí)，所用的拉力大”，于是他認(rèn)為“接觸面積大的物體所受的摩擦力大”請(qǐng)利用給定的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的3（2013寧夏校級(jí)二模）為了測(cè)定木塊所受到的滑動(dòng)摩擦力，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)中不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)的重力（1）如圖甲，甲組同學(xué)將長(zhǎng)木板放在水平桌面上，沿水平方向緩慢地拉動(dòng)測(cè)力計(jì)，使木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，讀出，即為滑動(dòng)摩擦力的大小實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)很難讀數(shù)，原因是：（2）乙組同學(xué)按如圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將木塊用測(cè)力計(jì)水

3、平拉住，測(cè)力計(jì)另一端固定在桌上一側(cè)；細(xì)線(xiàn)一端和砂桶連接，另一端跨過(guò)定滑輪和長(zhǎng)木板水平相連實(shí)驗(yàn)時(shí)在砂桶中加砂，使長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)若長(zhǎng)木板勻速運(yùn)動(dòng)，木塊和長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力測(cè)力計(jì)讀數(shù)；若長(zhǎng)木板加速運(yùn)動(dòng)，則木塊和長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力測(cè)力計(jì)讀數(shù)（均選填“大于”、“等于”或“小于”）（3）所以從實(shí)驗(yàn)誤差及操作方面考慮，應(yīng)選擇方案，理由是4（2015通州區(qū)一模）在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，小麗猜想影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能有：接觸面的粗糙程度、接觸面間的壓力、接觸面的面積為了驗(yàn)證“物體所受滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面的面積大小有關(guān)”這一猜想，她找來(lái)一個(gè)大木板，把其中一個(gè)面涂成紅色，又請(qǐng)爸爸把木板做成兩個(gè)帶掛鉤的邊長(zhǎng)

4、不同的正方體，還準(zhǔn)備了已調(diào)零的彈簧測(cè)力計(jì)、一端帶定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線(xiàn)小麗根據(jù)自己的猜想進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：按圖組裝實(shí)驗(yàn)器材，將小正方體木塊紅色面朝下放在木板上，豎直向上緩慢勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，待測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定時(shí)讀出拉力F的數(shù)值并記錄用大正方體木塊換下小正方體木塊，并使木塊紅色面朝下放在木板上，仿照步驟再做一次滑動(dòng)摩擦力f=F，比較兩次滑動(dòng)摩擦力的大小驗(yàn)證自己猜想的對(duì)錯(cuò)分析小麗的實(shí)驗(yàn)操作請(qǐng)回答：（1）兩個(gè)正方體木塊紅色面朝下放置的目的是：（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)“緩慢勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)”的原因是：（3）小麗的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程存在的問(wèn)題是：5（2015門(mén)頭溝區(qū)一模）實(shí)驗(yàn)桌上有以下實(shí)驗(yàn)器材：形狀相同、但質(zhì)量和表面粗糙程

5、度都不同的長(zhǎng)方體兩個(gè)（兩端均有掛鉤），彈簧測(cè)力計(jì)，固定在水平桌面上一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板小敏利用實(shí)驗(yàn)桌上的器材進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)小敏的主要實(shí)驗(yàn)步驟以及記錄表格如下：用已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出1個(gè)長(zhǎng)方體（記為長(zhǎng)方體A）受到的重力G，并記錄；將長(zhǎng)方體A放在長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出A和另一個(gè)長(zhǎng)方體受到的總重力G，并記錄；將另一長(zhǎng)方體放在長(zhǎng)方體A上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)長(zhǎng)方體，保持兩個(gè)長(zhǎng)方體相對(duì)靜止，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F重力G/N壓力F/N摩擦力f/N請(qǐng)你根據(jù)小敏的實(shí)驗(yàn)步驟以及記錄表格回答問(wèn)題：（1）小敏計(jì)劃探究的問(wèn)題是；（2）小敏計(jì)劃探究

6、的問(wèn)題中的控制變量是，自變量是6（2015春北流市期中）在學(xué)習(xí)了滑動(dòng)摩擦力知識(shí)后，小明和小華想用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)一步探究運(yùn)動(dòng)鞋的鞋底防滑效果，他們各自帶來(lái)了洗干凈的運(yùn)動(dòng)鞋，又準(zhǔn)備了一張練習(xí)立定跳遠(yuǎn)用的橡膠墊，一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)線(xiàn)（1）為了能準(zhǔn)確地測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小，小明認(rèn)為應(yīng)該讓運(yùn)動(dòng)鞋沿水平方向做運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的根據(jù)二力平衡，使力等于力（2）小明將自己的運(yùn)動(dòng)鞋放在水平桌面的橡膠墊上，按正確的方法拉到，讀出了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖甲所示為N；若實(shí)際拉動(dòng)的過(guò)程中沒(méi)有做到勻速運(yùn)動(dòng)，則鞋子受到的摩擦力是（選填“變化”或“不變”）的（3）小華經(jīng)過(guò)思考改進(jìn)了小明的實(shí)驗(yàn)，讓彈簧測(cè)力計(jì)和鞋保持靜止，拉動(dòng)鞋下的橡

7、膠墊進(jìn)行測(cè)量（如圖乙所示），這樣改進(jìn)的好處是不需要拉動(dòng)橡膠墊，且彈簧測(cè)力計(jì)處在狀態(tài)，方便讀數(shù)（4）小華測(cè)出他的鞋滑動(dòng)摩擦力比小明的大，但他的鞋卻不一定是“防滑冠軍”，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制一定7（2015春鄂城區(qū)期中）小林同學(xué)做“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示（1）實(shí)驗(yàn)中需要用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使其在長(zhǎng)木板上做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（2）比較分析1、2兩圖所示的實(shí)驗(yàn)可以初步分析得出：接觸面相同時(shí)，壓力越，滑動(dòng)摩擦力越大（3）如圖a所示，分別用2N和3N的水平力拉著木塊沿水平桌面運(yùn)動(dòng)，則兩次木塊受到的摩擦力大?。ㄌ睢笆恰被颉安弧保┫嗤?，說(shuō)出你判斷的依據(jù)（4）小麗同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改

8、動(dòng)，如圖b所示，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)效果更好，實(shí)驗(yàn)中，小麗同學(xué)（選填“一定”或“不一定”）要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)長(zhǎng)木板8（2014金華）如圖是研究“滑動(dòng)摩擦力”的實(shí)驗(yàn)（1）小金用彈簧秤水平向左拉木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，彈簧秤實(shí)數(shù)如圖甲所示，由二力平衡可知，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大?。ㄌ睢按笥凇?、“小于”、“等于”）彈簧秤示數(shù)；（2）小王在用同一裝置重做小金的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)不穩(wěn)定，某時(shí)刻彈簧秤示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為N；（3）為解決上述問(wèn)題，小王對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了如圖丙所示的改進(jìn)，他拉著足夠長(zhǎng)的木板沿水平地面向左運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧秤示數(shù)，此時(shí)木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大?。ㄌ睢暗扔凇薄ⅰ安坏扔凇保椈沙邮?/p>

9、數(shù)；（4）實(shí)驗(yàn)后，聰明的小鄭認(rèn)為如果僅比較滑動(dòng)摩擦力大小可以不用二力平衡的原理，請(qǐng)你舉出一個(gè)不用二力平衡原理比較滑動(dòng)摩擦力大小的例子：9（2014西城區(qū)二模）在研究“滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小華和小利設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示小華在實(shí)驗(yàn)中保持木板B靜止，用手豎直向上勻速提拉彈簧測(cè)力計(jì)，使木塊A在B上向右運(yùn)動(dòng)小利在實(shí)驗(yàn)中保持彈簧測(cè)力計(jì)靜止，用手拉木板B使其水平向左運(yùn)動(dòng)在隨后的交流評(píng)估過(guò)程中，多數(shù)同學(xué)認(rèn)為小利的方法比較好其原因有：（1）拉動(dòng)木板B比拉動(dòng)木塊A更容易； （2）可以使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比較穩(wěn)定；（3）容易保證測(cè)力計(jì)沿著豎直方向施加拉力； （4）容易保證木塊A受到

10、的拉力沿著水平方向；（5）木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力的大小跟運(yùn)動(dòng)的木板B是否保持勻速?zèng)]有關(guān)系；（6）木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力的大小跟木板B受到的拉力F的大小沒(méi)有關(guān)系你認(rèn)同哪幾個(gè)觀點(diǎn)？答：（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)序號(hào)）10（2014團(tuán)風(fēng)縣校級(jí)模擬）小華總結(jié)兩年來(lái)所做的物理探究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)（1）當(dāng)要研究的物理量不易直接測(cè)量時(shí)，都要想辦法把它們的大小間接表示出來(lái)在圖中：甲是探究摩擦力與什么因素有關(guān)；乙是探究動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)如：甲實(shí)驗(yàn)是讓木塊在水平面上做運(yùn)動(dòng)，通過(guò)讀取彈簧測(cè)力計(jì)上的示數(shù)間接知道摩擦力的大??；乙實(shí)驗(yàn)中小球動(dòng)能的大小是通過(guò)觀察比較物塊B反映出來(lái)的（2）當(dāng)要研究的物理量與多個(gè)因素有關(guān)時(shí)，都要采用控制變量法如：

11、甲實(shí)驗(yàn)研究摩擦力的大小與壓力大小關(guān)系，就要多次改變壓力大小，同時(shí)保持接觸面的粗糙程度不變做實(shí)驗(yàn)時(shí)我們改變壓力大小的具體方法是；乙實(shí)驗(yàn)研究小球動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系就要多次改變質(zhì)量的大小，同時(shí)控制小球的速度不變具體辦法是：換用不同質(zhì)量的球，讓它們從斜面高度由靜止滑下11（2014婁底模擬）“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”實(shí)驗(yàn)中，小麗同學(xué)三次實(shí)驗(yàn)情況如圖1甲、乙、丙所示（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了測(cè)出滑動(dòng)摩擦力大小，必須使彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著木塊在水平木板（或毛巾）面上做勻速運(yùn)動(dòng)在這一前提下，甲圖中木塊所受滑動(dòng)摩擦力大小為N（2）小麗利用甲、乙兩組數(shù)據(jù)比較得出了“壓力越大，滑動(dòng)摩擦力就越大”的結(jié)論，這樣歸納結(jié)論是

12、否正確？為什么？（3）比較圖1中的兩組數(shù)據(jù)可得出：壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大（4）有人將實(shí)驗(yàn)裝置改成如圖2所示，通過(guò)拉動(dòng)木塊下面的木板來(lái)進(jìn)行測(cè)量下列關(guān)于評(píng)估改進(jìn)裝置的說(shuō)法中，你認(rèn)為錯(cuò)誤的是A由于木塊靜止，所以不受摩擦力B木塊相對(duì)木板滑動(dòng)，故仍受滑動(dòng)摩擦C測(cè)力計(jì)靜止，更方便讀數(shù)D木板的運(yùn)動(dòng)可以不是勻速運(yùn)動(dòng)一解答題（共11小題）1C靜止F1=F223彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)難于控制木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等于等于乙因?yàn)樵诩追桨钢?，要保持木塊的勻速運(yùn)動(dòng)中讀數(shù)，不容易讀得準(zhǔn)確；乙方案中，彈簧測(cè)力計(jì)是靜止的，讀數(shù)容易讀得準(zhǔn)確4使接觸面粗糙程度相同使木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，拉力大小和摩擦力大小相等沒(méi)有控制對(duì)接觸面的壓力相同5滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)