實驗08 探究滑動摩擦力大小影響因素實驗【無答案】

實驗八、探究滑動摩擦力大小影響因素的實驗【實驗?zāi)康摹浚禾骄坑绊懟瑒幽Σ亮Υ笮〉囊蛩赜心男緦嶒灧椒ā?控制變量法；轉(zhuǎn)換法在本實驗中,影響滑動摩擦力的因素有多個,所以實驗探究過程中我們要用控制變量法,在研究滑動摩擦力與壓力之間的關(guān)系時,要保持接觸面的粗糙程度等因素不變,而在研究滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時,要保持壓力等因素不變?！緦嶒炘怼?二力平衡；通過水平方向勻速拉動木塊，使木塊處于平衡狀態(tài)，即二力平衡，從而間接測出摩擦力的大小。（轉(zhuǎn)換法）【提出猜想】:影響滑動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?！緦嶒炂鞑摹浚耗緣K、彈簧測力計、表面粗糙程度不同的長木板兩塊、砝碼?！緦嶒灢襟E】：=1\*GB3①用彈簧測力計勻速拉動木塊，使它沿水平長木板滑動，從而測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力。=2\*GB3②在木塊上面放一個砝碼,改變木塊對長木板的壓力,測出此種情況下的摩擦力。=3\*GB3③換用材料相同，但表面粗糙的長木板，保持木塊上的砝碼不變，測出此種情況下的摩擦力。【實驗結(jié)論】：滑動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，滑動摩擦力越大?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∵€跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大?！緦嶒炑a充】：1.因為彈簧測力計本身有重量，為了保證水平拉力，牽引木塊時，要握住彈簧測力計的外殼；使木塊在水平面上做勻速直線運動的關(guān)鍵是拉力要均勻，集中注意力盯住彈簧測力計的指針，一直拉到底，在指針不顫動時讀數(shù)。2.實驗拓展：驗證“滑動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，保持對木板的壓力不變、接觸面的粗糙程度不變，測出此時木塊與長木板之間的摩擦力。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方向】：1、本實驗體現(xiàn)兩個物理研究方法：和。2、摩擦力大小測量具體操作：。3、測量摩擦力大小是依據(jù)：的知識來進行的。4、實驗中出現(xiàn)誤差的原因：。5、實驗結(jié)論：。該實驗研究采用了。5、轉(zhuǎn)換法應(yīng)用：。6、在木塊移動時，如果提高拉力，木塊受到的摩擦力大小會。7、由前兩結(jié)論可概括為：。實驗還可研究滑動摩擦力的大小與、，無關(guān)。8、實驗需要多次測量，得出多組數(shù)據(jù)的目的是：。9、如果在木塊移動過程中，不是勻速滑動而是加速滑動，彈簧測力計測出的結(jié)果比真實值要?！緞?chuàng)新母題】在學(xué)習(xí)摩擦力時，小強猜想影響滑動摩擦力大小的因素可能有：①接觸面所受的壓力；②接觸面的粗糙程度．他通過做如圖所示實驗，并記錄實驗數(shù)據(jù)：實驗次序接觸面壓力彈簧測力計的讀數(shù)1木板面4N0.6N2木板面6N0.9N3毛巾面6N3Na.如圖甲，在木板上，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，從而測出木塊與長木板的滑動摩擦力；b．如圖乙，在木塊上加一砝碼，從而改變木塊對長木板的壓力，測出此情況下的滑動摩擦力．c．如圖丙，在木板上鋪上毛巾，從而改變木塊與長木板接觸面的粗糙程度，保持木塊上的砝碼不變，測出此情況下的滑動摩擦力．(1)以上實驗中，用彈簧測力計水平拉動木塊，使其做勻速直線運動，根據(jù)____________知識可知滑動摩擦力大小等于拉力大?。诘?次實驗中，滑動摩擦力為0.5N，若拉力增大到2N時，木塊做加速運動時，滑動摩擦力為________N.(2)實驗中采用的主要探究方法是：。(3)比較第1、2次實驗得出結(jié)論：____________________________________________。(4)比較第2、3次實驗得出結(jié)論：___________________________________。(5)你認(rèn)為該實驗最難控制的因素是：。(6)如圖丁所示，小強還利用以上器材來研究木塊受到的滑動摩擦力．他水平拉動木板向右加速運動的過程中，木塊相對地面保持靜止，木塊受到木板的摩擦力大小________(填“大于”“等于”或“小于”)彈簧測力計的讀數(shù)，方向是________.(7)在圖乙和圖丙實驗中，拉動木塊和砝碼勻速移動，此時砝碼受到的摩擦力是N。(8)小強認(rèn)為如果該實驗不在水平桌面上，而改為一端抬高的斜面上也能完成實驗探究你同意他的說法嗎？為什么？、。練習(xí)1：（2019·天水）在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗中，小英做了如圖甲所示的三次實驗，用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板。實驗中第1次和第2次用相同的長木板，第3次用表面更加粗糙的長木板。（1）實驗時用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其在水平桌面做______運動，根據(jù)二力平衡知識，可知滑動摩擦力的大小______（選填“大于”“等于”或“小于”）拉力的大小。（2）比較1、2兩次實驗，得出結(jié)論：______。（3）剛開始小英做第1次實驗時控制不好力度，拉力隨時間變化的圖象如圖乙所示，木塊的速度隨時間變化的圖象如圖丙所示，則木塊在第7s時的摩擦力為______N。練習(xí)2：（2019·福建）圖17是“測量滑動摩擦力大小”的實驗裝置示意圖。（1）圖甲中，將木板固定水平拉動木塊，木塊受到的滑動摩擦力與其受到的水平拉力_____大小相等;圖乙中,水平拉動木板，待測力計示數(shù)穩(wěn)定后,木塊受到的滑動摩擦力與其受到的水平拉力______大小相等。（選填“一定”或“不一定"）（2）圖丙中，水平拉動木板，待測力計示數(shù)穩(wěn)定后,測力計A的示數(shù)為4.0N,測力計B的示數(shù)為2.5N,木塊受到的滑動摩擦力大小為_____N。若增大拉力，當(dāng)A的示數(shù)為4.8N時,B的示數(shù)為_______N。練習(xí)3：（2019·岳陽）在“探究滑動摩擦力的大小與什么有關(guān)”實驗中，

（1）如圖，將長方體木塊置于水平木板上，用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊，滑動摩擦力大小

______（填“大于”“小于”或“等于”）彈簧測力計示數(shù)。

（2）實驗記錄的數(shù)據(jù)如下表：序號木塊放置情況挾觸面壓力F/N彈簧測力計示數(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63.2①分析2、5、6三組實驗數(shù)據(jù)，可得到相關(guān)結(jié)論，下列實例與結(jié)論相符的是______。（填字母代號）

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

②分析______（填序號）兩組數(shù)據(jù)可得：滑動摩擦力大小跟接觸面的面積無關(guān)。

③分析1、2、3三組實驗數(shù)據(jù)，可以寫出滑動摩擦力f與壓力F的關(guān)系式為：f=______。練習(xí)4：（2019·煙臺）如圖所示的是小明同學(xué)“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗，鐵塊和木塊的大小和形狀完全相同。（1）實驗時，小明同學(xué)先在豎直方向上對彈簧測力計調(diào)零，然后用彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運動，那么彈簧測力計的示數(shù)與實際摩擦力相比是（填“偏大/偏小”）？（2）分析比較甲、乙兩圖彈簧測力計示數(shù)，得到的結(jié)論是：。（3）圖乙、丙所示的實驗過程，探究的問題是：。（4）圖丁是小紅同學(xué)對實驗方案的改進，D是一個電動裝置，可帶動木板勻速運動，請你指出小紅同學(xué)實驗方案的優(yōu)點：。練習(xí)5：（2019·山西）同學(xué)們利用如圖甲所示的實驗裝置，測量物體所受的滑動摩擦力。（1）實驗中，應(yīng)在水平方向拉著木塊做

直線運動；根據(jù)

得出滑動摩擦力大小等于拉力大小，即等于彈簧測力計示數(shù)。（2）“創(chuàng)新”小組在同一木板上，測量了不同壓力下滑動摩擦力的大小，并根據(jù)測量數(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驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表，請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖乙中描點作出圖象。對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“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中，利用長木板、毛巾、木塊、砝碼及彈簧測力計進行實驗。（1）實驗中，為了測量滑動摩擦力的大小，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，應(yīng)該使其做運動。圖甲中木塊與木板表面間滑動摩擦力大小為N。（2）比較甲、乙兩圖中彈簧測力計示數(shù)，結(jié)論是滑動摩擦力大小與有關(guān)；比較兩圖中彈簧測力計示數(shù)，結(jié)論是滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)。（3）實驗現(xiàn)象說明，如果要取得拔河比賽的勝利，組隊時應(yīng)選體重（選填“大”或“小”）的。同學(xué)參加比賽，同時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“影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中，做了如圖所示的實驗：（1）用彈簧測力計拉著木塊在水平方向做勻速直線運動，根據(jù)的原理，可知摩擦力與拉力大小相等（2）小君分析甲和乙，發(fā)現(xiàn)F甲小于F乙，說明滑動摩擦力的大小與接觸面的有關(guān)（3）為了探究滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)，應(yīng)比較兩圖。（4）小君在本次實驗中運用的研究方法是和轉(zhuǎn)換法。（5）乙圖中，木塊受到的滑動摩擦力大小等于N，方向。（6）為探究滑動摩擦力與運動速度的關(guān)系，某同學(xué)用圖甲的裝置以（選填“相同”或“不同”）的速度拉動木塊使其在水平面做運動；（7）某同學(xué)對實驗裝置進行改進，如圖所示，實驗中（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板。練習(xí)8：（2018·常德）小明要探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”，實驗裝置如圖所示，選取三個相同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。（1）實驗中小明應(yīng)該用彈簧測力計拉著木塊在接觸面上做______運動，根據(jù)________知識可知，木塊所受摩擦力大小等于彈簧測力計的示數(shù)。（2）如果小明想探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，他應(yīng)選擇____兩圖進行實驗（3）小明猜想：滑動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。他比較乙和丁的實驗結(jié)果，得出結(jié)論：滑動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）已知滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，某實驗小組在探究“滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系”的實驗中，使用的實驗器材有彈簧測力計，木塊（有掛鉤）、長木板各一個，重為1N的鉤碼若干。（1）在長木板上用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊時，該同學(xué)判斷彈簧測力計示數(shù)等于木塊所受滑動摩擦力大小的依據(jù)是______。A．彈簧測力計示數(shù)是否穩(wěn)定B．木塊是否做勻速直線運動

（2）該實驗小組改變壓力大小進行了多次實驗，記錄的實驗信息和數(shù)據(jù)如表。試驗次數(shù)123456接觸面粗糙程度壓力F/N234567彈測力計示數(shù)P/N0.40.60.81.01.21.4滑動摩擦力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）該實驗小組又選取了毛巾和棉布，在原有實驗器材的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究“滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)將毛巾平鋪在長木板上，如圖乙所示，在毛巾上用彈簧測力計水平拉木塊時，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動，便停止實驗