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1、 滬科版八年級物理 專項綜合全練（六） 探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān) 1. 在“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中，有同學(xué)認為滑動摩擦力大小除了跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)外，還與接觸面大小有關(guān)。 (1) 為了探究這個問題，需要選擇合適的木塊，你認為他應(yīng)該選擇 。 A.各面粗糙程度相同的正方體木塊 B.各面粗糙程度不相同的正方體木塊 C.各面粗糙程度相同、長寬高各不相等的長方體木塊 D.各面粗糙程度不同、長寬高各不相等的長方體木塊 (2) 在測量滑動摩擦力前，除了觀察彈簧測力計的量程和分度值外，還應(yīng)將彈簧測力計在 （選填“水平”或“豎直”）方向

2、凋零。實驗時應(yīng)該沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，此時，滑動摩擦力的大小 （選填“大于”“等于”或“小于”）彈簧測力計示數(shù)。 (3) 該同學(xué)正確選擇木塊后，將木塊分別平放、豎放、側(cè)放在同一水平面上，沿水平方向勻速拉動木塊，發(fā)現(xiàn)三次彈簧測力計的示數(shù)均相等，由此得到的結(jié)論是：滑動摩擦力的大小與接觸面大小 （選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。 2. 小明在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，提出了以下猜想： 猜想一：滑動摩擦力的大小與物體運動的速度有關(guān)； 猜想二：滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關(guān)； 猜想三：滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。 小明通過

3、如圖所示的實驗驗證猜想。驗證猜想二和猜想三的實驗數(shù)據(jù)如表。 次數(shù)12345接觸面木板木板木板棉布毛巾壓力/N1.01.52.01.01.0彈簧測力計示數(shù)/N0.40.60.80.50.6 回答下列問題： (1) 實驗中，小明用彈簧測力計水平拉著木塊在水平方向做勻速直線運動，其目的是使滑動摩擦力的大小 （選填“大于”、“小于”或“等于”）彈簧測力計的示數(shù)。 (2) 為驗證猜想一，小明用彈簧測力計水平拉著木塊沿水平方向以不同的速度在木板上做勻速直線運動時，彈簧測力計示數(shù)相同。說明滑動摩擦力的大小與速度 。 (3) 分析 次實驗可驗證猜想二，在接觸面不變的條

4、件下，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小 。 (4) 分析 1 、 4 、 5 次實驗，小明得出：在壓力相同的條件下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。老師提出小明的實驗設(shè)計應(yīng)加以改進，應(yīng)控制在 相同的條件下粗糙程度不同。 3. 如圖所示是探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗。器材有：木塊 A 一塊、砝碼一個、彈簧測力計一個、長木板一塊和棉布一塊。 (1) 四次實驗中，每次用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動，這樣操作是為了測量 。 (2) 比較甲、乙兩次實驗可探究滑動摩擦力大小與 的關(guān)系；比較 兩次實驗可以探究滑動摩擦力的大

5、小與接觸面的粗糙程度是否有關(guān)。 (3) 比較甲、丁實驗，發(fā)現(xiàn)甲實驗彈簧測力計的示數(shù)大于丁實驗彈簧測力計的示數(shù)，小明得出滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)，你認為他的結(jié)論是 （選填“正確”或“錯誤”）的。 4. 如圖所示，小麗在“研究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗中，用質(zhì)量相等、表面粗糙程度不同的兩個物塊 A 、 B 放在水平木板上進行實驗。 (1) 用 A 做實驗，水平向左拉動木板時，彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，則木板對 A 的摩擦力大小為 N。再用 A 、 B 疊放在一起做實驗（A 在下、 B 在上），彈簧測力計的示數(shù)增大，說明在接觸面的粗糙程度相同時，

6、 越大，滑動摩擦力越大。 (2) 將 B 放在水平木板上進行實驗，再與用 A 做的實驗進行對比，目的是研究滑動摩擦力的大小與接觸面的 （填“面積大小”或“粗糙程度”）的關(guān)系；用 A 、 B 分別做實驗時，地面對水平木板的滑動摩擦力大小 （填“相等”或“不相等”）。 5. 同學(xué)們通過實驗探究“影響動摩擦力大小的因素” (1) 小明的操作如圖甲所示，他操作的錯誤是 ；糾正錯誤后，應(yīng)拉動彈簧測力計使木塊做 運動。若在木塊上再放一個砝碼，則木塊運動時受到的滑動摩擦力將 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。 (2) 小高將木塊沿豎直方向截去一半后，

7、測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉淼囊话搿Ｋ纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減小。你認為他的探究過程中存在的問題是 。 (3) 小娟實驗時，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，則測出的摩擦力 實際摩擦力（選填“大于”、“等于”或“小于”)。乙圖中彈簧測力計的示數(shù)是 N。 6. 冰壺比賽中，為減小冰壺與冰面間的摩擦，運動員需在冰壺運動路線上的某些區(qū)域刷冰，如圖甲。 (1) 為探究刷冰長度的影響因素，小明和同學(xué)用圖乙裝置尋找模擬刷冰區(qū)域的材料，他們將木塊分別放在長木板、綢布、棉布上，用彈簧測力計水平拉木塊

8、做 運動，發(fā)現(xiàn)測力計示數(shù)關(guān)系是 F棉>F木>F綢。若用木板模擬未刷冰區(qū)域，則應(yīng)選 模擬刷冰區(qū)域。 (2) 他們用圖丙裝置，將長為 l 的所選材料 M 平鋪在木板上，讓木塊從斜面上滑下，經(jīng)過 M 后停在木板上的固定位置 P。木塊運動到位置 P，所需 M 的長度 l 與哪些因素有關(guān)？大家提出以下猜想： 猜想 1：與木塊由靜止滑下時的高度 h 有關(guān)； 猜想 2：與 M 左端到斜面底端的距離 x 有關(guān)。 i 驗證猜想 1 時，保持 x 不變，將木塊從不同高度由靜止滑下，改變 l，使木塊最終都停在位置 P，數(shù)據(jù)記錄如下： 序號123456釋放的高度h/m0.100.140.1

9、80.200.220.26M的長度l/m2.001.601.200.860.800.40 在圖丁中描點作出 l 與 h 的關(guān)系圖線；l 與 h 的定量關(guān)系是 l= 。 ii 驗證猜想 2 時，小明改變 x，將木塊從不同高度由靜止滑下，記錄數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。分析實驗中存在的問題是 ；正確操作后，發(fā)現(xiàn)每次只將 M 前后移動時，木塊都會經(jīng)過 M 停在 P 位置。該現(xiàn)象可否定猜想 2 的依據(jù)是 ；若在上述正確操作中同時改變 x 和 l，則木塊最終可能停在 （選填“P 點左側(cè)”、“P 點右側(cè)”或“P 點左側(cè)或右側(cè)”）。 答案 1. 【答案】 (1) C (2)

10、 水平；等于 (3) 無關(guān) 【解析】 (1) 研究滑動摩擦力大小與接觸面大小是否有關(guān)，要控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，只改變接觸面大小，故選各面粗糙程度相同、長寬高各不相等的長方體木塊。 (2) 因為實驗中彈簧測力計沿水平方向使用，因此在測量摩擦力前，除了觀察彈簧測力計的量程和分度值外，還應(yīng)將彈簧測力計在水平方向凋零。實驗時應(yīng)該沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，此時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計示。 (3) 實驗中改變了接觸面大小，發(fā)現(xiàn)三次彈簧測力計的示數(shù)均相等，由此得到的結(jié)論是：滑動摩擦力的大小與接觸面大小無關(guān)。 2. 【答案】 (1) 等于 (2)

11、 無關(guān) (3) 1 、 2 、 3；成正比 (4) 接觸面材料 【解析】 (1) 拉動木塊在水平方向做勻速直線運動時，木板受到的滑動摩擦力等于彈簧測力計的拉力。 (2) 拉動木塊以不同速度在木板上勻速運動時，測力計示數(shù)相同，說明滑動摩擦力的大小與速度無關(guān)。 (3) 分析 1 、 2 、 3 三次實驗數(shù)據(jù)可驗證猜想二在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力的大小與接觸面所受壓力的大小成正比，數(shù)量關(guān)系為 f=0.4F壓。 (4) 運用控制變量法，應(yīng)在控制接觸面材料相同的條件下改變粗糙程度。 3. 【答案】 (1) 滑動摩擦力大小 (2) 壓力大??；乙、丙 (

12、3) 錯誤 【解析】 (1) 實驗時為了測出滑動摩擦力大小，應(yīng)使彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運動，此時滑動摩擦力與拉力大小相等。 (2) 比較甲、乙實驗可知：兩實驗的接觸面的粗糙程度不變，壓力的大小不同、彈簧測力計的示數(shù)不同，可以探究滑動摩擦力的大小與壓力的大小是否有關(guān)。比較乙、丙兩圖可知：兩實驗的壓力大小不變，接觸面的粗糙程度不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，所以可以探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度是否有關(guān)。 (3) 由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結(jié)論是錯誤的。 4. 【答案】 (1)

13、 1.4；壓力 (2) 粗糙程度；相等 【解析】 (1) 根據(jù)圖示可知，彈簧測力計示數(shù)為 1.4?N；當水平向左拉動木板時，物塊 A 相對于地面處于靜止狀態(tài)，木板對 A 的摩擦力等于彈簧測力計的示數(shù)；用 A 、 B 疊放在一起做實驗（A 在下、 B 在上）時，由于 A 與木板的接觸面粗糙程度不變，壓力增大，彈簧測力計的示數(shù)增大，說明在接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。 (2) 由于 A 、 B 的質(zhì)量相等，則用 A 、 B 單獨做實驗時對水平木板的壓力相等，而 A 、 B 表面粗糙程度不同，故將 B 放在水平木板上進行實驗，再與用 A 做的實驗進行對比，是為了研究

14、滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系；A 、 B 的質(zhì)量相等，用 A 、 B 分別做實驗時，地面受到的壓力不變，且地面與木板的接觸面粗糙程度不變，因此地面對水平木板的滑動摩擦力大小相等。 5. 【答案】 (1) 沒有水平拉動測力計；勻速直線；變大 (2) 沒有保持壓力不變 (3) 小于；2.2 【解析】 (1) 彈簧測力計沒有水平拉動木塊，即使木塊做勻速直線運動，木塊受到的拉力和滑動擦力也不相等，因為它們不在同一直線上。所以要使滑動擦力等于彈簧測力計的示數(shù)，彈簧測力計要水平拉動木塊，使木塊在水平面上勻速直線運動。在木塊上再放一個砝碼，則壓力增大，接觸面的粗糙程度

15、不變，則木塊受到的滑動摩擦力變大。 (2) 木塊沿豎直方向截去一半后，壓力大小和接觸面積都變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑳]有保持壓力不變，故小華得出的結(jié)論是錯誤的。 (3) 因為彈簧自身重力的作用，所以當在豎直方向上對彈簧測力計調(diào)零后，再在水平方向上測拉力的大小，指針的位置會有一定的回縮，致使所測出的摩擦力小于實際摩擦力的大小。由圖知，彈簧測力計的分度值是 0.2?N，測力計的示數(shù)為 2.2?N。 6. 【答案】 (1) 勻速直線；綢布 (2) i 如圖所示；3?m?10?h ii 沒有控制木塊從同一高度滑下；l 不隨 x 的變化而變化；P 點左側(cè)或右側(cè) 【解析】 (1)

16、 為了使彈簧測力計的示數(shù)等于滑動摩擦力，應(yīng)拉動木塊在不同表面上做勻速直線運動；冰壺在刷冰區(qū)域受到的摩擦力比在未刷冰區(qū)域受到的摩擦力小，由 F棉>F木>F綢 知，若用木板模擬未刷冰區(qū)域，則應(yīng)選擇綢布模擬刷冰區(qū)域。 (2) i 根據(jù)表中數(shù)據(jù)描出的是一條直線。根據(jù)直線方程 y=kx+b，在圖線上任取兩組數(shù)據(jù)代人方程，2.0=k×0.1+b，1.6=k×0.14+b，計算得，k=?10，b=3，故 l 與 h 的定量關(guān)系為：l=3?m?10?h。 ii 在驗證猜想 2 時，沒有控制木塊從斜面同一位置由靜止滑下；正確操作后，每次只前后移動 M，木塊都會經(jīng)過 M 停在 P 位置，即 x 改變時，M 的長度 l 不變，木塊就運動到位 P，l 與 x 無關(guān)，所以可以否定猜想 2；如果同時改變 x 和 l 的長度，當 x 減小，l 增大時，則木塊停止在 P 點的右側(cè)；當 x 增大，l 減小時，木塊停止在 P 點的左側(cè)。