组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 运动和力 > 摩擦力 > 探究影响滑动摩擦力大小的因素 > 影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:43 题号:22308023

小明想“探究滑动摩擦力的大小和什么因素有关?”,找来两块质量相同而表面粗糙程度不同的物块A和B,在水平桌面上做了如图所示的四次探究实验。

(1)如图甲实验,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做______运动,根据二力平衡原理,从而使弹簧测力计的示数等于______

(2)通过甲、乙两次实验得出:在______相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;

(3)若在甲实验中分别以的速度水平匀速直线拉动弹簧测力计,物块A所受摩擦力大小将______(填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“保持不变”);

(4)通过上述实验过程的数据,可求出在丙实验中物块B受到的摩擦力为______N;

(5)小明在水平桌面上又铺了一条毛巾,做了实验丁,对比______、丁两次实验,可得出滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。

(6)做完上述实验后,小明又利用一个各侧面粗糙程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图戊所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数的大小关系为______

A.

B.

C.

D.

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【推荐1】某同学知道在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。为了进一步探究“接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,所用的实验器材有:水平桌面一个;规格不同的甲(量程是2.5N,分度值是0.05N)、乙(量程是5N,分度值是0.1N)两个弹簧测力计,重力为4N的大木块一个:重力为2N的钩码5个。长木板、棉布、毛巾各一个。
   
(1)该同学通过实验操作选取了一个弹簧测力计进行实验,请简单说明如何通过实验操作选取合适的弹簧测力计______
(2)在长木板上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块时,该同学判断弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力大小的依据是______
A.弹簧测力计示数是否稳定
B.木块是否做匀速直线运动
(3)该实验小组完成上述实验后,又选取了毛巾和棉布,在原有实验器材的基础上继续探究“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系”。实验中,某同学将毛巾平铺在长木板上,如图所示,在毛巾上用弹簧测力计水平拉木块时,发现木块下方的部分毛巾随木块一起由静止开始加速运动,便停止实验。其他同学帮助他固定毛巾不动后,重新开始实验。完成实验后,小组同学分析出部分毛巾随木块一起加速运动的原因是______。经讨论后发现还有其他的改进方法也可以解决毛巾随木块一起运动的问题。请写出你的改进方法:______
2023-05-06更新 | 21次组卷
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名校
【推荐2】在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。

(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做________运动,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)比较________两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为________N;
(4)小丽同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块相对地面是静止的,木块受到的摩擦力大小为________N,木块受到的是________(选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”);
(5)丁图实验中小丽发现:当F为4N时,木块相对于地面静止且长木板刚好做匀速直线运动,则长木板受到地面的摩擦力大小为________N。
2024-06-04更新 | 91次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时,利用一套器材依次完成图所示的实验,其中甲、乙图中长木板正面朝上,丙图中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。
      
(1)小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①,他应该选择图1中 ___________两图所示的实验来操作;
(2)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了 ___________的知识;
(3)小明分别对猜想①②进行了实验验证,在图1甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图1乙实验中,弹簧测力计的示数如图2所示,示数为 ___________N,小明在做完图1乙的实验后,又用2N的力拉动图乙中的物块,此时木块受到的滑动摩擦力大小 ___________。(选填“变大”、“变小”、“不变)小明多次实验后得出结论:接触面所受的压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)许多情况下摩擦是有用的,但是很多情况下摩擦又是没有用的,例如磁悬浮列车,就是通过___________的方法来减小摩擦的;
(5)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图3所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动,木块挂在弹簧测力计的挂钩上;不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进,同学们装出了以下观点,其中不正确的是 ___________(选填序号)。
A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作
B.改进后,弹簧测力计示数较稳定,容易读出正确的数值
C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力
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