06摩擦力的影响因素

2023中考物理二轮复习实验题专练——摩擦力的影响因素（解析版）1.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，器材有：木板、铁块、木块和弹簧测力计。‍(1)物理兴趣小组的同学进行了如下操作：‍a.如图甲所示，将铁块平放在木板表面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为F1=1.2N；b.如图乙所示，将木块叠放在铁块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为F2=1.6N；‍c.如图丙所示，将铁块叠放在木块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，弹簧测力计的示数为F3=1.8N。分析以上操作：①操作a和b是为了探究滑动摩擦力大小跟

的关系；②比较操作b和c可得铁块表面比木块表面

些。(2)在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验，如图丁所示。当用力F4=3N拉动长木板在水平桌面上运动，铁块保持静止状态时，弹簧测力计的示数为1N；‍①此时铁块受到摩擦力的大小为

N，方向为水平

；②按图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点，请列举两条：

；

。【答案】(1)压力大小；光滑(2)1；向左；不必使长木板做匀速直线运动

；弹簧测力计静止，示数稳定，便于读数【解析】(1)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，操作a和b中接触面都是铁块，但是压力不同，因此探究的是滑动摩擦力与压力大小的关系。操作b和c中压力相同，但是接触面不同。接触面为铁块时拉力较小，所以操作b中的摩擦力较小，因此铁块表面比木块表面光滑。(2)对铁块受力分析，水平方向受到向右的弹簧测力计的拉力1N，要想保持静止，必须受到一个向左的同样大小的力，而这个力只能是木板对铁块的摩擦力，因此铁块受到摩擦力的大小为1N，方向水平向左。2.某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上进行实验。‍(1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做

运动，根据

知识，可知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。当停止拉动木块后，木块由于

会维续运动。(2)比较甲、乙两图，得出的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，

越大，滑动摩擦力越大。(3)比较乙、丙两图，得出的结论是：滑动摩擦力大小与接触面积大小

。（选填“有关”或“无关”）(4)在利用甲图装置进行实验时，拉动木块由静止到匀速直线运动过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图丁所示。0～3s木块处于静止状态，3s后木块开始运动，分析图象可知，当木块所受拉力为0.4N时，木块处于

状态。【答案】(1)匀速直线；二力平衡；惯性（或具有惯性）(2)压力(3)无关(4)静止或匀速直线运动【解析】(1)实验中为了使弹簧测力计的示数等于木块所受的滑动摩擦力的大小，应该匀速直线拉动木块，此时木块处于平衡状态，根据二力平衡的知识，木块水平方向所受的拉力和木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。(2)由图可知，乙图弹簧测力计的示数大，说明受到的滑动摩擦力大，所以可以得出结论：在接触面的粗糙程度相同时，接触面所受的压力越大，滑动摩擦力越大。(3)根据乙丙两图，接触面的粗糙程度及接触面所受的压力大小相同，接触面积不同，此时弹簧测力计的示数相同，说明滑动摩擦力和接触面积无关。(4)由图可知，在0到3s木块静止时，拉力可能为0.4N，当木块做匀速直线运动时，拉力为0.4N3.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示。选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。‍(1)实验中应该用弹簧测力计拉着木块在水平接触面上做

运动，根据

知识可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。(2)如果想探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应选择

两图进行实验，比较两图可得出的结论是

。(3)某同学猜想：滑动摩擦力大小可能与接触面积大小有关。于是他将甲图中木块切去一半（如图丁所示），重复甲图的实验操作。他比较图甲和图丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他探究过程中存在的问题是

，改进方法是

。【答案】(1)匀速直线；二力平衡(2)乙丙；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大(3)没有控制压力相同；可以将切下的木块叠放在被拉木块上面，重复甲的操作过程，比较它和甲的实验结果，得出结论。【解析】(1)应该用弹簧测力计拉着木块在接触面上做匀速直线运动，木块受到的拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡知识可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。(2)要探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系，需要控制压力大小相同，接触面粗糙程度不同，图乙丙符合题意；可以看出丙中接触面比较粗糙，弹簧测力计的示数较大，摩擦力较大，可以得到压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。(3)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论。为控制压力相同，改进方法是将切除的一半叠放在剩余的一半之上。4.小明在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，进行了如图所示的操作：‍次数123接触面木板木板毛巾压力/N1.01.51.0弹簧测力计示数/N0.40.60.6实验数据如表格所示，回答下列问题：(1)实验中，小明每次都用弹簧测力计沿

方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是

力。(2)比较第1、2两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越

，滑动摩擦力越大。(3)比较第

两次实验数据可知，在接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(4)若在第1次实验中，木块以更大的速度做匀速直线运动，则弹簧测力计的示数

0.4N（选填“大于”“等于”或“小于”）。(5)第2次实验中，砝码受到的摩擦力是

N。【答案】(1)水平；平衡(2)大(3)1；3(4)等于(5)0【解析】(1)实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是平衡力。(2)比较第1、2两次实验数据可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，弹簧测力计的示数不同，可得在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。(3)比较第1、3两次实验数据可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，可得在接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(4)若在第1次实验中，木块以更大的速度做匀速直线运动，木块仍处于平衡状态，压力不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，弹簧测力计的示数等于0.4N。(5)第2次实验中，砝码与木块之间没有相对运动，砝码不受摩擦力。5.下面是岳岳探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。‍(1)如图甲所示，将一个木块放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向

拉动，根据

原理可以测出木块受到的滑动摩擦力为

N。(2)如图乙所示，在木块上放一个重物，重复上面的操作，比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力大小与

的关系。(3)为了操作方便，岳岳对实验进行了如图丙所示的改进，将弹簧测力计固定，拉动木块下的毛巾，木块相对地面保持静止，这样改进后

（填“需要”或“不需要”）匀速拉动毛巾。比较甲、丙两图可得出：压力相同时，

滑动摩擦力越大。【答案】(1)匀速；二力平衡；2.6(2)压力大小（或压力）(3)不需要；接触面越粗糙【解析】(1)实验时，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动，根据二力平衡可知，弹簧测力计拉力大小与摩擦力大小相等，可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力；由图可知弹簧测力计的示数2.6N，滑动摩擦力的大小是2(2)在木块上放一个重物，接触面的粗糙程度不变，压力变大，比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。(3)木块处于静止状态，受到的摩擦力与测力计拉力为平衡力，木块受到木板的摩擦力大小等于弹簧测力计的读数，与毛巾的运动状态无关，所以不需要匀速拉动毛巾。比较甲、丙两图，压力相同，丙图中接触面比较粗糙，滑动摩擦力较大，所以可以得到压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。6.如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中：‍

‍(1)实验过程中，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时滑动摩擦力大小

(选填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计示数。在利用图甲装置进行实验时，运动过程中木块A的速度突然变大，则木块A受到的滑动摩擦力将

(选填“变大”“不变”或“变小”)。(2)在甲、乙、丙所示图中，分别用F1=1N,F2=2N,F3=1.5N的拉力，拉着物块A匀速前进，为研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应该比较

两次实验。(3)大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比，在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动(如丁图所示)，此时弹簧测力计示数为F4,则F4=

N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为

【答案】(1)等于；不变(2)甲、丙(3)3；07.在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，找来质量相同但表面粗糙程度不同的木块1、2和砝码若干。‍木块压力F/N24681摩擦力f1/N0.511.522摩擦力f2/N0.20.4

0.8(1)将木块1和2分别放到水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿

方向匀速直线拉动木块。利用砝码改变木块对木板的压力重复上面的操作，将实验数据记录在表格中。由数据可得：当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成

比。表格空白处数据应为

N，通过分析表格中的数据可以得出：对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值

（填“不同”或“相同”）。(2)将木块1沿图中虚线切为两部分，将a部分放在b上，所测得的滑动摩擦力与没有切时相比将

（填“不变”、“变大”或“变小”）。(3)分别以速度v1和2(v1>v2)在同一表面匀速直线拉动木块2，通过相同的路程，两次拉力所做功的关系为：W【答案】(1)水平；正；0.6；不同(2)不变(3)=【解析】(1)实验时，将木块1和2分别放到水平放置的长木板上，用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块，木板受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，这时滑到摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小；对比实验数据表格其接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大，滑动摩擦力大小与压力大小比值一定，所以滑动摩擦力与压力成正比；当木块压力为6N时，滑动摩擦力为压力的0.1倍，则压力为6N时，滑动摩擦力大小为0.2N的3倍，即滑动摩擦力为0.6N；根据表格可知，对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值不同。(2)因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时，应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变，将木块1沿图中虚线切为两部分，将a部分放在b上，所测得的滑动摩擦力与没有切时相比将不变；(3)用弹簧测力计两次水平拉同一木块2使它在同一水平木板上做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，则拉力和滑动摩擦力大小相等，两次拉力大小相等，通过相同的路程，所以由W=Fs可知，两次拉力所做功的关系为：W18.小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：

‍A．接触面所受的压力大小‍B．接触面的粗糙程度；‍C．物体运动的速度。接下来小宇通过图所示的实验操作开展探究。‍(1)进行图甲、乙、丙实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做

运动。(2)要验证猜想B，需按照

(选填“甲”“乙”或“丙”)两个图进行对比实验。(3)比较图甲、乙所示的实验，得到的实验结论是

。(4)在本次实验中运用的研究方法是转换法和

。(5)小颍发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是改进了实验装置，如图丁所示。改进后长木板

(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。【答案】(1)匀速直线(2)甲、丙(3)接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大(4)控制变量法(5)不一定【解析】(1)实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，此时物体处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，选择甲丙两图。(3)比较甲、乙实验，接触面粗糙程度相同，乙图中压力较大，滑动摩擦力较大，可以得到在接触面的粗糙程度相同的情况下，压力越大，摩擦力越大。(4)滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，实验采用控制变量法。(5)木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作，由于测力计静止便于读数，大小等于滑动摩擦力，由于压力、接触面粗糙程度不变，故示数稳定。9.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。测量滑动摩擦力时，小平用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平方向做匀速直线运动。‍(1)甲实验中木块受到的摩擦力为

N，如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将

（填“变大”“变小”或“不变”）；(2)比较甲、乙两次实验数据，是为了探究滑动摩擦力的大小与

的关系；(3)比较甲、丙两次实验数据，

（填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论，判断依据是

；(4)小平得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后，还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系，他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块，设计了两种方案，你认为合理的是

（填“A”或“B”）。‍A．木块平放在木板上，在木块上加不同质量的砝码，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小

‍B．把木块分别平放、侧放在木板上，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小【答案】(1)1.2；不变(2)压力

(3)不能；没有控制压力一定（或甲、丙的压力不同）(4)B【解析】(1)由图甲可知，弹簧测力计的示数是1.2N，木块受到的摩擦力为1(2)比较甲、乙两次实验，接触面的粗糙程度不变，压力不同，是为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。(3)甲、丙两次实验，压力不同，接触面的粗糙程度不同，不能得到滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。(4)探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系，控制压力和接触面的粗糙程度不变，改变压强的大小。A．木块平放在木板上，在木块上加不同质量的砝码，压力改变了，不符合题意；B．把木块分别平放、侧放在木板上，压力不变，改变受力面积，压强改变，符合题意。10.如图所示是小明探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。‍(1)比较甲、乙两图，可得到结论：

。(2)乙、丙两图中铜块和木块叠放在一起的目的是使

相同。(3)图甲中弹簧测力计的读数是

N。若物体不是做匀速直线运动，而是做加速直线运动，则弹簧测力计的读数

滑动摩擦力；若物体做减速直线运动时，则弹簧测力计的读数

滑动摩擦力。(均选填“大于”“等于”或“小于”)(4)实验时，若先在竖直方向上对弹簧测力计校零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，则测出的滑动摩擦力

(选填“大于”“等于”或“小于”)实际滑动摩擦力。(5)实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的，因而弹簧测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法：

。【答案】(1)接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大(2)压力大小 (3)2.2；大于；小于(4)小于 (5)让拉着物体的弹簧测力计固定，让长木板运动11.小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示。所用器材：甲、乙、丙中使用的均为同一木块，但乙中的木块在毛巾表面滑动。‍(1)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时，每次都要使木块做

运动，这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等。(2)比较

(选填“甲、乙”“乙、丙”或“甲、丙”)两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关。(3)比较乙、丙两图，小明能得出正确结论吗？答：

。理由是：

。(4)如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关，应控制压力和

相同，只改变接触面积大小。(5)小明在实验时还发现：在木块没有被拉动前，弹簧测力计也有示数，且示数会变化。该现象表明：物体在静止时也可以受到摩擦力的作用，且该力的大小与

力的大小有关。他请教老师，知道可用Ft图像表示拉力随时间的变化情况，若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的Ft图像如图丁所示，其中0～4s内木块处于静止状态，分析图像可知,要使木块由静止开始运动，至少要用

N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是

。‍A.静止‍B.匀速直线运动‍C.静止或匀速直线运动‍D.条件不足，无法判断【答案】(1)匀速直线(2)甲、丙(3)不能；压力的大小、接触面的粗糙程度均不同(4)接触面粗糙程度(5)拉；2.3；C【解析】(1)木块在水平木板上运动，受到的摩擦力是水平方向的，为了使拉力和摩擦力大小相等，弹簧测力计必须沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动；(2)比较甲、丙两图可知：两次实验的接触面粗糙程度不变，压力的大小不同，弹簧测力计的示数不同，所以能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关；(4)探究摩擦力大小与接触面积是否有关时，应控制压力和接触面粗糙程度不变，改变接触面积的大小；(5)在木块没有被拉动前，弹簧测力计也有示数，且示数会变化。该现象表明：物体在静止时也可以受到摩擦力的作用，且该力的大小与拉力的大小有关；由图丁可知，要使木块由静止开始运动，至少要用2.3N的水平拉力；如果实验时木块所受的拉力是2N，木块可能静止(还没拉动)、可能做匀速直线运动。故选12.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，某实验小组选择长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等器材进行实验。‍(1)根据

知识，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做

运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。(2)比较图中

两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。(3)实验中发现图丙中弹簧测力计的示数比图甲中的大，由此得出结论：当压力相同时，接触面越

，滑动摩擦力越大。(4)本实验采用的科学探究方法是

法和

法。(5)该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图丁所示，测得木块所受摩擦力比图甲中测得的摩擦力小，由此得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是

(选填“正确”或“错误”)的。(6)该小组在实验中发现较难保持木块做匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定。于是他们改进实验，如图所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程中

(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板，更易操作。‍【答案】(1)二力平衡；匀速直线(2)甲、乙(3)粗糙(4)控制变量；转换(5)错误(6)不需要13.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

直线运动，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1、2两次实验，得出结论：接触面粗糙程度相同时，

越大，滑动摩擦力越大。(3)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。(4)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所示，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。(5)同一组的小芳同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：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，弹簧测力计示数如图所示，则上面木块受到的摩擦力大小为

N。‍(6)戊图是其中某次实验从开始拉木块直到木块匀速直线滑动过程中拉力F随时间t变化的图像，其中0~4s内木块处于静止状态。那么：用F=1N的水平拉力没拉动木块时，木块所受摩擦力为

；用F=3N的水平拉力拉木块运动时，木块所受摩擦力为

。‍【答案】(1)匀速(2)

压力(3)

2、3(4)3(5)2.2(6)1N

；2N【解析】(1)要使弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块受到的摩擦力大小，应让弹簧测力计拉着木块在水平面上作匀速直线运动。(2)从图甲中可以看出，1、2两次实验，粗糙程度不变，第2次实验木块对木板的压力较大，故得出的结论是：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。(3)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应控制压力的大小不变，改变粗糙程度的大小，故应选择实验2、3。(4)小英做第1次实验，木块对木板的压力大小和木块与木板间的粗糙程度均保持不变，故木块受到的滑动摩擦力大小一直不变。从图丙中可以看出，木块在第7s时做减速直线运动，木块受到的摩擦力为滑动摩擦力。木块在第4s时做匀速直线运动，木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，结合图乙可得，木块受到的滑动摩擦力大小为f=F=3

N，故木块在第(5)从图中可以看出，向右拉动木板时，木块相对地面保持静止，木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小，图中弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.2N，故木块受到的摩擦力大小(6)用F=1

N的水平拉力没拉动木块时，木块保持静止，木块所受摩擦力大小等于拉力大小，为1N。用F=314.(1)为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系，小元设计了如图甲所示的实验装置。‍实验次数1234压力（N）2.03.04.05.0测力计示数（N）0.81.21.62.0①在图甲、乙实验中，小元通过改变物块A对水平长木板的压力进行多次实验，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，记录的数据如表所示。通过分析数据可知，当

不变时，压力越大，滑动摩擦力越大；‍②在图乙中，砝码与物块A一起向右做匀速直线运动，请在图中画出砝码受力的示意图；‍③小元对实验进行了改进，如图丙所示，放在水平面上的小车在水平向右的拉力F作用下向右直线运动，物块A处于静止状态。当拉力F的大小为3N，小车加速向右直线运动，弹簧测力计（自重不计）的示数为2.6N，则物块A所受摩擦力的大小为

N，方向是水平向

；(2)小丹等同学在做探究杠杆平衡条件实验，装置如图所示，杠杆上相邻刻度线间的距离相等；‍

‍①在图甲中，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为

N。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将

（选填变大变小或不变）；‍②完成实验后，小丹利用杠杆的平衡条件来测量杠杆的质量，如图乙，实验方案如下：‍a．将杠杆的B位置挂在支架上，在B的右侧挂质量为m的钩码，前后移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡（如图乙所示）；‍b．用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和杠杆的重心O到B的距离L2；‍c．根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量m杆=

（用L1、L【答案】(1)接触面粗糙程度；2.6；右；(2)1.5；变大；mL【解析】(1)由图甲、乙实验可知，接触面都相同，但是压力不同，故可以得到结论：当接触面粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大。砝码与物块A一起向右做匀速直线运动，砝码与物体A相对静止，故砝码只受到重力和支持力，受力分析示意图如图所示。物块A处于静止状态，受平衡力作用，受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，即2.6N(2)在图甲中，由杠杆平衡条件可得2×0.5N×3L=F×2L，解得F=1.5N。当弹簧测力计改为斜拉时，拉力的力臂将变小，则拉力将变大。此时阻力为杠杆的重力，阻力的力臂为L2；动力为m的钩码，动力的力臂为L115.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小明小组同学们作出猜想并设计实验完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。‍(1)小军想探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需要选择合适的木块，你认为他应该选择

；‍A．各面粗糙程度不同的正方体木块‍B．各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块‍C．各面粗糙程度不相同、长宽高各不相等的长方体木块(2)在测量摩擦力前，除了观察弹簧测力计量程和分度值外，还应将弹簧测力计在

（选填“水平”或“竖直”）方向调零。实验时应该沿水平方向拉动木块做

运动；(3)甲实验中木块受到的摩擦力为

N，如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将

（填“变大”“变小”或“不变”）；(4)由甲、乙两次实验可如：在物块上增加砝码，从而增大

（填“砝码对物块”“砝码对长木板”或“物块对长木板”）的压力，这样就可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟压力的关系；(5)比较甲、丙两次实验数据，

（填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论，判断依据是

；(6)小明得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后，还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系，他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块，设计了两种方案，你认为合理的是

（填A或B）。‍A、木块平放在木板上，在木块上加不同质量的砝码，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小‍B、把木块分别平放、侧放在木板上，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小【答案】(1)B(2)水平；匀速直线(3)1.2

；不变(4)物块对长木板(5)

不能；没有控制压力一定(6)B【解析】(1)探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需要控制接触面的粗糙程度和压力均相同，改变接触面的面积大小，故需要选择各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块，故应选B。(2)本实验摩擦力为水平方向上的力，所以应将弹簧测力计在水平方向调零。实验时应该沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受力平衡，摩擦力等于拉力，读取弹簧测力计的示数可以知道摩擦力大小。(3)弹簧测力计匀速拉着木块沿长木板匀速滑动，木块所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计分度值为0.2N，此时示数为1.2N，故滑动摩擦力为(4)甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，通过在物块上增加砝码，从而增大了物块对长木板的压力，这样就可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟压力的关系。(5)比较如图甲和丙两次实验可知，两次实验中压力大小和接触面的粗糙程度都不相同，不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。(6)要想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，改变受力面积，来改变压强，故B方案合理。16.小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关。为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。‍(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，小宇应先后三次将小球从斜面的

(同一/不同)高度处释放，比较小球在

(同一/不同)粗糙面上滑行的距离。(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系，小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，由此得到结论：

；小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将

。(3)在上述(2)的三次实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1，小球克服木板的摩擦力做的功为W2，则W1(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB，hA>hB)，推动小木块运动一段距离后静止，同组的小红认为他的实验设计有问题，问题是：

。更正后完成实验，在如图乙所示的两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲【答案】(1)不同；同一(2)当速度相同时，水平面粗糙程度越小，小球滑行距离越远；做匀速直线运动(3)=(4)没有控制两个小球的质量相等；=【解析】(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，小球的速度不同，接触面粗糙程度相同，所以应让小球从相同高度处释放，比较小球在相同粗糙面上滑行的路程；(2)在探究过程中，采用控制变量法，保证小车到达水平面时的速度相同，通过实验结果可以看出，接触面越粗糙，摩擦力越大，小球速度减小的越快；若水平面光滑无摩擦，则小球不受摩擦力，小球的速度和方向不变，即做匀速直线运动；(3)在本实验中，小球的动能都用来克服摩擦力做功了，由于小球质量和速度相同，所以三次的动能相同，做的功也相同；(4)要模拟研究汽车超速带来的安全隐患，应使速度不同但质量相同的小球撞击木块，由图乙知，小球的质量不同，这种设计不合理；在图乙所示的甲、乙两次实验中，木块移动过程中对接触面的压力和接触面的粗糙程度没变，受到的摩擦力不变，则f甲17.

在“探究滑动摩擦力”的实验中，如图甲所示，用一个拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉静止在水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间内木块保持静止状态，木块运动后改变拉力，使木块于时间t2后处于匀速直线运动状态。电脑对数据进行处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线。‍(1)为了测量滑动摩擦力，应让它在水平面上做

运动，由

知识可知，此时木块所受的摩擦力等于拉力传感器对木块的拉力。(2)若用F=5N的水平力拉静止的木块，木块所受摩擦力的大小为

N；若用F=6N的水平力拉木块，木块所受摩擦力的大小为

(3)小明将图甲中的木块沿竖直方向切成相等的两块A和B，并把B叠放在A上，用拉力传感器拉动A，使A和B一起做匀速直线运动，如图丙所示，则拉力传感器的示数与t2时相比将

【答案】(1)匀速直线；二力平衡(2)5；5(3)不变18.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小亮用同一木块、同一长木板按照如图1所示的甲、乙、丙三种情况进行实验。‍(1)如图1中甲所示，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板匀速直线滑动，测出木块与长木板之间的滑动摩擦力为

N。(2)比较图1中甲、乙两次实验，得出结论为：

，滑动摩擦力越大。(3)比较图1中

两次实验，得出结论为：接触面所受压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(4)实验过程中，木块的温度升高，是通过

（选填“做功”或“热传递”）的方式改变了木块的内能。(5)利用图2装置，他还能探究物体的动能跟

（选填“质量”或“运动速度”）的关系。【答案】(1)2.4(2)接触面粗糙程度一定时，压力越大(3)乙、丙(4)做功(5)运动速度【解析】(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，弹簧测力计的分度值是0.2

N，示数是2.4N(2)分析图1甲乙两图知，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，且压力越大，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力越大，故可以得出结论：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；(3)要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，需使压力大小和接触面积大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择图1乙图和丙图；(4)实验过程中，木块滑动，需要克服摩擦做功，使木块的温度升高、内能增大，这是通过做功的方式改变物体的内能；(5)利用图2装置，小球的质量相同，滚下的高度不同，高度越高到达水平面的速度越大，将木块推得越远，能探究物体的动能跟运动速度的关系。得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大。19.小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出以下猜想：猜想一：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关；猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关；猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。小明通过如图所示的实验验证猜想。验证猜想二和猜想三时所得数据如下表：‍‍请回答下列问题：(1)实验中，小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向做匀速直线运动，其目的是使滑动摩擦力的大小

(选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。(2)为验证猜想一，小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度

。(3)分析

次实验可验证猜想二，在接触面不变的条件下，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小

。(4)分析1、4、5次实验，小明得出，在压力相同的条件下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。老师提出小明的实验设计应加以改进，应控制在

相同的条件下接触面粗糙程度不同。(5)若某次实验时物体做加速运动，则所测得的滑动摩擦力

(选填“偏大”或“偏小”)。(6)小明还想验证滑动摩擦力的大小与接触面积大小是否有关，他将木块切去一半，用弹簧测力计拉木块在木板上做匀速直线运动。弹簧测力计的示数是0.2N，比较实验结果，于是小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论

(选填“可靠”或“不可靠”)，理由是

(7)实验中，小明发现弹簧测力计的示数经常不稳定，为此，小明做了如图所示的改进，其好处是

。

‍(8)小明完成实验后，将长木板一端支起，用弹簧测力计沿平行于斜面的方向向上拉着木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为0.92N，则木块对木板的压力为

N。(已知木板长0.5m，支起的高度为0.3【答案】(1)等于 (2)无关(3)1、2、3；有关(4)接触面材料(5)偏大 (6)不可靠 ；没有控制压力大小不变(7)不必使木板做匀速直线运动，易于操作；弹簧测力计静止，便于读数(8)0.820.科学探究的过程一般要经历“提出问题”、“猜想与假设”等环节，在课堂学习中进行到“猜想与假设”这一环节时，老师往往要求“要有理由地猜想”，意思是猜想时要结合自己的生活经验或者是学习过的相关知识，在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们已有的猜想和理由分别是：‍(1)猜想依据：拖动教室中较重的讲台比较轻的课桌感觉费力；猜想1：滑动摩擦力的大小与

有关．猜想依据：穿上鞋底有花纹的鞋走路时不容易滑倒；猜想2：滑动摩擦力的大小与

有关．(2)实验过程需要让木块在水平木板(或棉布)上做

运动；(3)在如图所示的甲、乙、丙三次实验中，其中甲图的测力计示数是

N；(4)为验证猜想2，应比较

两图，可得出结论：

；(5)爱思考的小艺想要测量斜面上的滑动摩擦力，查阅相关资料了解到，在斜面上的物体受到一个使其下滑的力，当斜面的倾斜程度和物体不变的时候，“下滑力”大小不变，利用如图所示的装置设计出了实验方案，请你帮其补充完整实验步骤：‍1.用弹簧测力计拉动物块沿斜面向下做匀速直线运动，测量此时拉力记为F1‍2.

．‍f=

.(用测量物理量的符号表示)【答案】(1)物体间的压力大小；接触面粗糙程度(2)匀速直线(3)3.6(4)甲和丙；在压力相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大(5)在该斜面上，用弹簧测力计拉动物块沿斜面向上作匀速直线运动，测量此时拉力记为F2；21.小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出以下猜想：猜想一：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关；猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关；猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。‍小明通过如图所示的实验验证猜想。验证猜想二和猜想三时所得数据如下表所示。请回答下列问题：(1)实验中，小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向做匀速直线运动，其目的是使滑动摩擦力的大小

(选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。(2)为验证猜想一，小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度

。(3)分析

次实验可验证猜想二，在接触面不变的条件下，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小

。(4)分析1、4、5次实验，小明得出，在压力相同的条件下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，老师提出小明的实验设计应加以改进，应控制在

相同的条件下接触面粗糙程度不同。【拓展】小明完成实验后，将长木板一端支起，用弹簧测力计沿平行于斜面的方向向上拉着木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为0.92N，则木块对木板的压力为

N。(已知木板长0.5m，支起的高度为0.3m，木块重1N)【答案】(1)等于(2)无关 (3)1、2、3；有关(4)物体的运动速度；0.822.如图甲所示，用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间内木块保持静止状态，木块运动后改变拉力，使木块(1)当用F=5N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为

N；若用F=6N的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为

N。(2)如图丙所示，为研究滑动摩擦力F滑大小与接触面受到压力F压大小的关系，在重力为17N的木块上每次增加1N重的砝码，分别用水平拉力木块对水平面压力F压1718192021水平拉力F(N)5.15.45.76.06.3当增加1个1N的砝码时，此时砝码受到木块的摩