实验9 探究影响滑动摩擦力大小的因素-中考物理实验题汇编（解析版）

实验09探究影响滑动摩擦力大小的因素

基础考点梳理

i.实验目的、原理、方法

(1)实验目的：探究影响滑动摩擦力大小的因素。

(2)实验原理：二力平衡的条件。

(3)实验方法：控制变量法、转换法。

2.实验器材及图像：木块(有拉环)、弹簧测力计、长木板、毛巾、祛码、水平桌面

(1)长木板和毛巾：改变接触面粗糙程度。

(2)木块(有拉环)：实验对象。

(3)弹簧测力计：拉动木块匀速运动。

(4)祛码：改变木块对水平桌面的压力。

3.实验步骤

步骤①用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水壬长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。

步骤②在木块上面放一个祛码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。

步骤③把毛巾铺在长木板上面，保持木块上的祛码不变，测出此种情况下的摩擦力。

4.实验结论

(1)滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。

(2)滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

5.实验补充

(1)摩擦力产生的条件

物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件。

第一：两物体相互接触。

第二：接触面粗糙。

第三：两物体发生相对运动或相对运动趋势。

(2)摩擦力的种类和应用

①滑动摩擦:相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力。

②滚动摩擦:相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩擦力。

③静摩擦力:相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。

(3)增大有益摩擦的方法

①增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎做上花纹。

②增大压力，如骑自行车捏闸的力越大，摩擦力越大。

③变滚动为滑动，如汽车急刹车时车只滑不滚。

④变湿摩擦为干摩擦。

(4)减小有害摩擦的方法

①使接触面变光滑。

②减小压力。

③用滚动代替滑动。

④使接触面分离。

⑤变干摩擦为湿摩擦。

6.常考实验问题

(1)如图甲所示用弹簧测力计水平拉动木块在匀速直线运动,根据二力平衡原理,木块在长木

板上受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力。

(2)由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个，在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应该采用

的研究方法是控制变量法。

(3)比较图乙两次实验，得出结论为：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。

(4)实验过程中，木块的温度升高，是通过做功(选填“做功”或“热传递”)的方式改变了木块的

内能。

(5)分别以速度V1和V2(V1>v2)在同一表面匀速直线拉动木块，通过相同的路程，两次拉力所做功的关

系为：%=W2(填“<”、">"或"=")。

(6)测量摩擦力大小是依据：二力平衡的知识来进行的。

(7)验中出现误差的原因：用手拉动弹簧测力计，很难控制匀速直线运动，可以让弹簧测力计一端固定,

另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接如图所示拖动长木板，从而读出示数;

(8)转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小。

(9)实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关。

（10）实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律。

精选真题汇编

1.（2023•恩施州）如图所示，用长木板、木块在水平桌面上，做探究影响滑动摩擦力大小因素的实验。

（1）该实验中测量滑动摩擦力大小的原理是二力平衡，必需的测量工具是弹簧测力计；

（2）要改变木块对接触面的压力，一般是通过在木块上加钩码来实现。

A

~7~7~7~7~7/~

【答案】（1）二力平衡；弹簧测力计；（2）在木块上加钩码。

【解答】解：（1）该实验中测量滑动摩擦力大小的原理是二力平衡，必需的测量工具是弹簧测力计；

（2）要改变木块对接触面的压力，一般是通过在木块上加钩码来实现。

故答案为：（1）二力平衡；弹簧测力计；（2）在木块上加钩码。

2.（2023•株洲）某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转，连接

滑块和压块的细绳自然拉直，事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。

（1）此装置中定滑轮的作用是改变力的方向（填“大小”或“方向”）。

（2）本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外，还需控制的条件是②（填“①”或"②”）。

①水平传送带必须匀速运转

②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平

（3）开启电源，应使皮带轮上方的传送带向左（填“左”或“右”）运动，此时滑块受到的滑动摩

擦力方向为水平向左（填“左”或“右”）。读出电子秤的示数G3,此时滑块所受滑动摩擦力大小F

=G2-G3（用测得的物理量表示）。

滑块滑轮

（•林平传送豆

、皮带轮/

上祗块

电子-

【答案】（1）方向；（2）②；（3）左；左；G2-G3。

【解答】解：（1）定滑轮的作用是改变力的方向；

（2）本实验中，要保证压块在电子秤上保持静止，还需保证滑块所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，

则二力应该在水平方向上，所以还需控制的条件是定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平，故选②；

（3）皮带轮上的传送带应向左运动，滑块相对于传送带向右运动，滑块受到的摩擦力水平向左；

滑块相对于地面静止，故拉力大小等于摩擦力大小，对压块受力分析，拉力等于压块的重力减去电子秤

的示数，即F=G2-G3。

故答案为：（1）方向；（2）②；（3）左；左；G2-G3-

3.（2023•乐山）用如图所示的装置做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。

（1）图中两次实验探究的是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度（选填“所受压力”或“粗糙程度”）

的关系。

（2）上述实验所探究的影响因素与下列实例不符合的是C。

A.汽车轮胎刻有花纹

B.冰壶运动中，运动员“刷冰”

C.打羽毛球时握紧球拍

D.体操运动员手上涂抹防滑粉

毛巾

木板

I\>I

【答案】（1）粗糙程度；（2）Co

【解答】解：（1）由图可知，两次实验的压力相同，接触面不同，一次是毛巾，一次是木板，说明两次

实验探究的是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；

（2）A、汽车轮胎刻有花纹，是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不

符合题意；

B、冰壶运动中，运动员“刷冰”，是在压力一定的情况下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，故

B不符合题意；

C、打羽毛球时握紧球拍，是在接触面粗糙程度相同的情况下，通过增大压力来增大摩擦，故C符合题

思；

D、体操运动员手上涂抹防滑粉，是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D

不符合题意。

故选：Co

故答案为：（1）粗糙程度；（2）C„

4.（2023•邵阳）顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，作了如下猜想:

A.可能与接触的粗糙程度有关

B.可能与压力的大小有关

顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动，于是进行了改进:

（1）如图甲，在小桶内装入适量的沙子，使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，为了测出滑块受到

的滑动摩擦力大小，应测量小桶和沙子的重力。

（2）如图乙，在滑块上加祛码，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次

实验，验证了猜想B（选填"A”或"B”）是正确的。

（3）利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤，他这么做不能（选填“能”或

“不能”）达到目的。

【答案】（1）桶和沙子；（2）B；（3）不能。

【解答】解：（1）在小桶内装入适量的沙子，滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，此时滑块在水平

方向上受到平衡力的作用，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，由于使用的是定滑轮，所以拉力的

大小等于小桶和沙子的总重力，为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小，应测量小桶和沙子的总重力的大

小；

（2）如图乙，在滑块上加祛码，增大了接触面的压力，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线

运，增大了接触面的压力，滑动摩擦力变大。比较甲、乙两次实验，验证了猜想B是正确的；

（3）用钩码替代沙桶，由于钩码不能连续改变拉力大小，很难使滑块做匀速直线运动，摩擦力可能无法

测量，不能达到目的。

故答案为：（1）桶和沙子；（2）B；（3）不能。

5.（2023•宜昌）小勇利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，在水平桌面边缘固定一个

定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面放置一块长木板，将一个长方体木块平放在

长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长

木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮处的摩擦力。

（1）图中木块受到滑动摩擦力的方向为水平向左，根据二力平衡可知弹簧测力计的示数即为

木块受到滑动摩擦力的大小。

（2）拉动长木板向左运动时不需要（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。

（3）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小勇换用一块质量更大的木块重复上述实验，发现

测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论，请你对他的实验做法进行评估：该

方案不正确；实验中换用质量较大的木块时，没有控制接触面的粗糙程度不变

【答案】（1）水平向左；二力平衡；（2）不需要；（3）该方案不正确；实验中换用质量较大的木块时，

没有控制接触面的粗糙程度不变

【解答】解：（1）木块处于静止状态，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力的作用；

实验过程中，物块在水平方向上做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动

摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，这用到了转换法；

（2）研实验中，木块相对地面处于静止状态，受到的测力计的拉力与受到摩擦力为一对平衡力，大小相

等，故该方案不需要长木板做匀速直线运动；

（3）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时，

需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小；

小勇的方案中，换用一个质量大的木块进行实验，压力的大小改变，接触面的粗糙程度也可能会发生变

化，不符合控制变量法的要求。

故答案为：（1）水平向左；二力平衡；（2）不需要；（3）该方案不正确；实验中换用质量较大的木块时，

没有控制接触面的粗糙程度不变。

6.（2023•泰安）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中;

(1)某同学用如图甲所示的方式匀速拉动木块，测量滑动摩擦力，这样操作是错误(选填“正确”

或“错误”)的。

(2)小明提出如下猜想：A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；B.滑动摩擦力的大小与接触面

的粗糙程度有关。小明以VI的速度匀速拉动木块，进行了正确的实验操作，实验探究过程如下所示。

比较图丙、丁两次实验,可验证猜想A；比较图乙、丙两次实验,可验证猜想B。

(3)如图戊所示，小明以V2的速度匀速拉动木块再次进行实验。已知v2>vi,木块重4N,祛码共重2N,

弹簧测力计的示数为2.4N,此时，毛巾对木块的摩擦力为2.4N。

【答案】(1)错误；(2)丙、丁；乙、丙；(3)2.4o

【解答】解：(1)只有用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡

力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，甲图中，弹簧测力计沿斜上

方拉动木块，故它的示数不等于木块所受的滑动摩擦力，这样操作是错误的；

(2)要验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，应保持接触面的粗糙程度相同，使接触面受到

压力不同，所以应选择丙和丁，

要验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，应保持压力相同，使接触面的粗糙程度不同，所以

应选择乙和丙；

(3)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关，小明以V2的速度匀

速拉动木块再次进行实验，摩擦力的大小仍等于弹簧测力计的示数为2.4No

故答案为：(1)错误；(2)丙、丁；乙、丙；(3)2.4o

7.(2022•河北)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如图所示的实验,

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，他应该选择甲、乙两图所示的实验来操作:如果小明要

验证猜想②，他应该选择乙、丙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，这是利用了二力平衡的知识。

(3)小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、L2N,

在图乙实验中，弹簧测力计的示数如图丁所示，示数为1.0No

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，人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩

擦的实例：鞋底的花纹。

(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，设计了如图戊所示的实

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，同学们提出了以下观点，其中

不正确的是C(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，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

【答案】见试题解答内容

【解答】解：(1)要验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，应保持接触面的粗糙程度相同，

使接触面受到压力不同，所以应选择甲和乙；

要验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，应保持压力相同，使接触面的粗糙程度不同，所以

应选择乙和丙；

(2)用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，木块处于平衡状态，在水平方向受到

的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，由二力平衡的知识可知，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；

(3)由图丁知，弹簧测力计分度值为0.1N,示数为LON；

(4)通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例：鞋底的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的

粗糙程度来增大摩擦力；

(5)将弹簧测力计固定不动，易于读数，误差小，木块挂在弹簧测力计的挂钩上，不拉木块，改为使长

木板与木块相对运动，木块处于静止状态，水平方向受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，所以木块受到

的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力，这样便于操作，故AB正确，C错误。

故答案为：(1)甲、乙；乙、丙；(2)二力平衡；(3)1.0；(4)鞋底的花纹；(5)Co

8.(2022•牡丹江)【科学设计，勤于实践】冬天，小雪看到防滑鞋的鞋底很粗糙，这可能会增大鞋与路面

间的摩擦，她通过实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。

(1)如图甲所示，小雪用弹簧测力计在木板上拉动长方体木块时，很难做到匀速拉动，她对实验装置进

行改进，如图乙所示，其优点是不需要匀速拉动木板，方便实验操作。

(2)小雪利用改进后的实验装置，分别改变接触面粗糙程度、接触面的大小和木块对木板的压力，经过

多次实验，读出弹簧测力计示数，记录在下表中。

实验实验条件弹簧测力计示数

次数压力情况接触面粗糙程度接触面的大小F/N

1木块木板表面平放0.4

2木块棉布表面平放0.8

3木块木板表面侧放0.4

4木块和祛码木板表面平放0.6

①比较1和3两次实验，初步得到的结论：滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关。

②比较1和4两次实验,初步得到的结论：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。

③比较1和2两次实验，初步得到结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大

（3）通过探究，小雪知道了防滑鞋是通过改变接触面的粗糙程度增大与路面间的摩擦。

木板

木块||木块卜

甲乙

【答案】（1）不需要匀速拉动木板，方便实验操作；（2）①接触面的大小；②1和4；③压力一定时，接

触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（3）接触面的粗糙程度。

【解答】解：（1）由图示实验装置可知，在乙方案中：一方面不需要匀速拉动木板，方便实验操作，另

一方面，弹簧测力计固定不动，弹簧测力计示数稳定，便于读数；

（2）①比较1、3两次实验数据知：压力大小相同，接触面的粗糙程度相同，接触面的大小不同，滑动

摩擦力相同，可初步得到的结论：滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关；

②比较1、4两次实验数据知：压力大小不同，接触面的粗糙程度相同，接触面的大小相同，滑动摩擦力

不同，可初步得到的结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；

③比较1和2两次实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，接触面的大小相同，滑动摩擦力不同，

可初步得到的结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

（3）通过探究，小雪知道了防滑鞋是通过改变接触面的粗糙程度增大摩擦力。

故答案为：（1）不需要匀速拉动木板，方便实验操作；（2）①接触面的大小；②1和4；③压力一定时,

接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（3）接触面的粗糙程度。

9.（2022•湘潭）利用如图所示装置探究影响滑动摩擦力的因素。长方体木块上表面是棉布面，侧面和下表

面是面积不同而粗糙程度相同的木板面。实验时，选择不同的接触面，通过增减祛码，改变木块对木板

的压力，依次水平向右拉动长木板，将每次测量结果填入下表。

实验序号木块与木板的接触面压力测力计示数

1下表面与木板面2.5N1.2N

2下表面与木板面5.0N2.4N

3下表面与木板面7.5N3.6N

4侧面与木板面2.5N1.2N

5上表面与木板面2.5N1.8N

6上表面与木板面5.0N

（1）水平向右拉动长木板，当测力计示数稳定时，测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等

（选填“相等”或“不相等”），木块受到的滑动摩擦力是水平向右。

（2）由实验1、4可知，滑动摩擦力大小与接触面的面积无关（选填“有关”或“无关”）。

（3）由实验1、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

（4）由实验1、2、（填实验序号）可知，其他条件相同时，滑动摩擦力大小与接触面受到的压力

成正比;由此结论可得，实验6空格中的数据是3.6No

【答案】（1）相等；右；（2）无关；（3）大；（4）3；正；3.6o

【解答】解：（1）水平匀速拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受力平衡，水平方向上的拉力和摩擦

力是一对平衡力，根据二力平衡的知识，木块受到的滑动摩擦力与测力计示数大小相等；

水平向右匀速直线拉动木条，木块相对与木板向左运动，则木块受到木板的摩擦力方向水平向右；

（2）由实验1、4和题意可知，压力大小和接触面粗糙程度都相同，接触面的面积不同，而滑动摩擦力

相同，故得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关；

（3）由实验4、5可知压力大小和接触面积都相同，布面较粗糙，测力计的示数较大，可得出结论：其

他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

（4）实验1、2、3控制了接触面的粗糙程度和接触面积不变，仅改变压力大小，发现压力越大，滑动摩

擦力越大，什么滑动摩擦力大小与接触面受到的压力成正比；

实验5、6中，接触面粗糙程度都相同，压力大小和接触面的面积不同，根据表格信息可知，

2^5N=L8N；解得F=3.6N,所以实验6空格中的数据应该是3.6N。

5.ONF

故答案为：（1）相等；右；（2）无关；（3）大；（4）3；正；3.6o

10.（2023•西宁）小宁和同学们在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，水平桌面上的器材有弹

(1)实验中，用弹簧测力计水平拉动长方体木块，沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识

可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力的大小相等。

(2)第一次测量过程中弹簧测力计的示数如图甲所示，Fi=1.2No

(3)比较甲、乙两次实验可研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。

(4)比较乙、丙两次实验所得的结论,可以解释鞋底做得凹凸不平的原因。

(5)从本实验的器材中，选取长方体木块和祛码，再添加海绵还可以做“探究影响压力作用

效果的因素”的实验。

【答案】(1)二力平衡；相等；(2)1.2；(3)压力大小；(4)乙、丙；(5)祛码；海绵。

【解答】解：(1)实验中，木块沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡知识可知，

弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小；

(2)由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为L2N；

(3)甲、乙实验中，接触面的粗糙程度相同，压力不同，故两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小

的关系；

(4)由乙、丙两次实验可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力就越

大，所以鞋底做得凹凸不平；

(5)选取本次实验中的长方体木块和祛码，再添加海绵可以做“探究影响压力作用效果的因素”的实验。

故答案为：(1)二力平衡；相等；(2)1.2；(3)压力大小；(4)乙、丙；(5)祛码；海绵。

H.(2023•攀枝花)小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，进行了如下的改进。

如图甲所示，长、宽、高均不相同的长方体木块，上表面比下表面更为粗糙，放在由电机驱动的水平传

送带上，通过水平细绳，绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。

甲乙丙

(1)请画出电机顺时针匀速转动后木块在水平方向上的受力示意图，并标注力的符号。

(2)若某次实验中，弹簧测力计的示数如图乙所示，则木块所受摩擦力的大小为1.2No

(3)先后用上、下表面贴放在传送带上，在木块上放不同质量的祛码进行实验，绘制出摩擦力与压力之

间的关系图象如图丙所示。由图象可知，滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关，还与接触面粗糙程

度有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图象应为①(选填图象编号)。

(4)本实验采用传送带的好处是木块处于静止状态，便于读数(或可以探究滑动摩擦力是否与运动

速度有关)(答出一条即可)。

【答案】(1)见解答图；(2)1.2；(3)接触面粗糙程度；①；(4)木块处于静止状态，便于读数(或可

以探究滑动摩擦力是否与运动速度有关)。

【解答】解：(1)由题知，木块放置在水平传送带上，左端细绳通过定滑轮与弹簧测力固定，所以电机

顺时针匀速转动时，木块处于静止状态，

水平方向木块的受力有：细绳对它水平向左的拉力，传送带对它水平向右的摩擦力，这两个力是一对平

衡力，大小相等；

故木块在水平方向上所受力的示意图如下图所示：

(2)若某次实验中，弹簧测力计的示数如图乙所示，弹簧测力计分度值为0.2N,其示数为1.2N；

(3)由图象可知，图线为两个过原点的斜线，说明滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关，还与接触面

粗糙程度有关；

在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，故①是较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得

到的实验图象；

(4)利用传送带根据二力平衡可知，木块处于静止状态，便于读数，或可以探究滑动摩擦力是否与运动

速度有关。

故答案为：（1）见解答图；（2）1.2；（3）接触面粗糙程度；①；（4）木块处于静止状态，便于读数（或

可以探究滑动摩擦力是否与运动速度有关）。

12.（2023•青岛）冰壶运动被称为“冰上围棋”，比赛充满了智慧。冰壶比赛时，运动员有时要不断地擦冰，

这是为了改变冰壶受到的滑动摩擦力。为此，小兰和小海一起对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。

水平拉动木块斜向上拉动木块

甲乙

（1）小兰和小海分别采用如图甲、乙所示方式，使木块沿水平长木板做匀速直线运动。木块受到的滑动

摩擦力大小Ffi与弹簧测力计示数相等的是图甲的方式,依据的是二力平衡知识。

（2）按图甲的做法，在木块上加放祛码，改变木块对长木板的压力，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff2,

发现Ff2>Ffi。这说明接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。换用材料相同但表面更粗糙的长

木板，保持木块上的祛码不变，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff3,发现Ff3>F12。这说明接触面越

糙，滑动摩擦力越大。

（3）冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰，这是通过改变接触面的粗糙程度来减少摩擦的,目的

是使冰壶在冰面上运动的距离更远一些。

【答案】（1）甲；二力平衡；（2）大；粗糙；（3）减少；远。

【解答】解：（1）实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，故使用图甲的方式，此

时拉力与摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理，摩擦力大小等于拉力大小；

（2）按图甲的做法，在木块上加放祛码，改变木块对长木板的压力，测出此种情况下的滑动摩擦力Ff2,

发现FG>Ffi,说明压力越大，滑动摩擦力就越大；换用材料相同但表面更粗糙的长木板，保持木块上

的祛码不变，测出此种情况下的滑动摩擦力F⑶发现Ff3>Ff2,说明接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大；

（3）冰壶运动中，刷冰可以改变冰壶受到的摩擦力，是通过减小接触面的粗糙程度来减小滑动摩擦力的；

冰壶在水平面上受到的阻力越小，运动的距离就越远；

故答案为：（1）甲；二力平衡；（2）大；粗糙；（3）减少；远。

13.（2023•福建）如图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验情景。

（1）将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动。

甲乙丙

（2）由图甲可知：此时木块受到的滑动摩擦力大小为1.2No

（3）由图乙和图丙可知：在其他条件相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。

（4）本实验产生误差的原因是：很难控制木块做匀速直线运动。（写一条即可）

【答案】（1）匀速直线；（2）1.2；（3）大；（4）很难控制木块做匀速直线运动。

【解答】解：（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；

（2）甲图中弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数是1.2N；因为木块处于匀速直线运动状态，

则木块在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一对平衡力，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到摩擦力的

大小相等，即木块受到的滑动摩擦力大小为1.2N；

（3）由图乙和图丙两次实验接触面的粗糙程度是一定的，压力是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦

力是不同的，这就说明摩擦力的大小和压力大小有关，即：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力

越大;

（4）本实验产生误差的原因是：用手拉弹簧测力计很难控制木块做匀速直线运动，运动过程中弹簧测力

计的指针不稳定不方便读数。

故答案为：（1）匀速直线；（2）1.2；（3）大；（4）很难控制木块做匀速直线运动。

14.（2023•自贡）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图

所示的甲、乙、丙三次实验。

F甲=1.2N

木板表面

甲

（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木

块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

（2）通过对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大,滑动摩擦力越大；

（3）通过对比甲、丙两次实验可知:在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

（4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行

实验，记录的实验数据如下表：

实验次数1234

运动速度（m/s）0.30.40.50.6

测力计的示数（N）1.21.21.21.2

分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关（选填“有关”或“无关”）；

（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装

置，该装置的优点是不需要长木板B做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。

【答案】（1）等于；（2）压力；（3）甲、丙；（4）无关；（5）不需要。

【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，木块处于

平衡状态，在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，根据二力平衡知识，拉力的大小等于滑动滑动

摩擦力的大小。

（2）由甲、乙两次实验可知，两次实验中接触面的粗糙程度相同，图乙中木块对木板的压力比图甲中木

块对木板的压力大，图乙中弹簧测力计的示数比图甲中弹簧测力计的示数大，即图乙中木块受到的摩擦

力比图甲中木块受到的摩擦力大，因此由甲、乙两次实验可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，

滑动摩擦力越大；

（3）由甲、丙两次实验可知，两次实验中压力大小相同，图丙中毛巾的粗糙程度比图甲中的木板的粗糙

程度大，图丙中弹簧测力计的示数比图甲中弹簧测力计的示数大，即图乙中木块受到的摩擦力比图甲中

木块受到的摩擦力大，因此通过对比甲、丙两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力

越大；

（4）从表格中的数据可以看出，四次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，即摩

擦力大小不变，因此滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关；

（5）丁图所示的实验装置，木块A相对于地面静止，木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接

触面的粗糙程度有关，与木板运动的速度无关，因此无论怎样拉动木板，木块受到的滑动摩擦力大小不

变，木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变；则该装置

的优点是不需要长木板做匀速直线运动。

故答案为：（1）等于；（2）压力；（3）甲、丙；（4）无关;（5）不需要。

15.（2023•德阳）小明同学的学习小组做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他们设计了如图所示

（2）在木块上添加祛码，重复（1）,发现弹簧测力计示数变大，说明滑动摩擦力的大小与木块对接触面

的压力大小有关;在长木板上分别铺上毛巾和棉布，进行对照实验，这是为了探究滑动摩擦力的大

小与接触面的粗糙程度有关。

【答案】（1）匀速直线；（2）压力；粗糙程度。

【解答】解：（1）沿水平方向匀速直线拉动木块时，根据二力平衡条件可知，木块受到的滑动摩擦力大

小等于弹簧测力计对它的拉力大小；

（2）在木块上添加祛码，重复（1）,发现弹簧测力计示数变大，接触面的粗糙程度不变，压力越大，弹

簧测力计的示数越大，说明滑动摩擦力的大小与木块对接触面的压力大小有关；在长木板上分别铺上毛

巾和棉布，进行对照实验，在压力一定时，改变接触面的粗糙程度，这是为了探究滑动摩擦力的大小与

接触面的粗糙程度有关。

故答案为：（1）匀速直线；（2）压力；粗糙程度。

16.（2023•雅安）小雨在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时，结合生活中的现象，猜想影响滑

动摩擦力大小的因素可能有：

猜想一：接触面所受的压力大小

猜想二：接触面的粗糙程度

（1）如图1甲所示，将一个木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动,根

据二力平衡可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。

（2）如图1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接触面所受的压力大小的关系。

（3）如图1丙所示，将木块放在毛巾上，重复上面的操作。比较甲、丙两图可得出：压力大小相同时,

接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

（4）小雨猜想滑动摩擦力大小还与速度大小有关。她设计了如图2甲所示的实验装置，传送带速度可以

自由调节，物块始终相对地面静止，拉力传感器可以显示拉力大小。改变传送带速度，根据实验数据分

别绘制出传送带的速度与时间（v-t）和拉力与时间（F-t）的关系图象。分析图2乙、丙两图可知，

滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小无关（选填“有关”或“无关”）,理由是：当

速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。

图2

【答案】（1）匀速直线；二力平衡（2）接触面所受的压力大小（；3）接触面越粗糙；（4）无关；当速

度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。

【解答】解：（1）根据二力平衡的知识，若物体做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力和弹簧测力计

对它的拉力在水平方向是一对平衡力，两者大小相等、方向相反，在一条直线上，读出弹簧测力计的示

数，就等于摩擦力；

（2）比较甲乙两幅图可知，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，可

探究滑动摩擦力与接触面所受压力大小的关系；

（3）比较甲、丙两图可知，接触面所受压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，可探究滑动

摩擦力与接触面的粗糙程度的关系；

（4）根据图像可知，在速度不同时，木块所受的拉力不变的，木块处于静止状态，此时拉力等于滑动摩

擦力，所以摩擦力的大小是相同的，即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，当速度发生变化时，

压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。

故答案为：（1）匀速直线；二力平衡（2）接触面所受的压力大小（；3）接触面越粗糙；（4）无关；当

速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。

17.（2023•陕西）如图，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。

产I钩码AIs)

——|弹簧测力计「口一|鼻卜•时玛

木块—F1—*<S^SX£)—

I-IIIII

(a)(b)

图一1图一2

(1)本次实验前，应在水平方向上对弹簧测力计进行调零。

(2)如图-1,沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，木块受到的拉力大小等于(选填“大

于,，“小于”或“等于，，)木块受到的滑动摩擦力大小。

(3)如图-1,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测

力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关(选填“有关”或“无关”)。

(4)如图-2,在木块上加放钩码，沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动。改变钩码的数量，多

次实验后得出结论：其他条件一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。

【答案】(1)水平；(2)等于；(3)无关；(4)大。

【解答】解：(1)用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的

作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，故本次实验前，应在水平方向上对

弹簧测力计进行调零；

(2)如图-1,沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，木块受到的拉力大小等于木块受到的滑动

摩擦力大小；

(3)如图-1,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测

力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关；

(4)如图-2,在木块上加放钩码，物体对支持面的压力变大，沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线

运动。改变钩码的数量，多次实验后得出结论：其他条件一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。

故答案为：(1)水平；(2)等于；(3)无关；(4)大。

18.(2023•丹东)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小潘同学选择了三块粗糙程度不同的长

木板、一个木块、质量相等的祛码若干、一个弹簧测力计，进行实验。

(1)如图所示，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，使其做匀速直线运

动，根据二力平衡知识可知,木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

(2)小潘经过多次实验获得下表中的实验数据。

实验实验条件弹簧测力计

次数示数F/N

1木块长木板0.8

2木块上放1个祛码长木板1.0

3木块上放2个祛码长木板1.2

4木块上放1个祛码粗糙长木板1.3

5木块上放1个祛码更粗糙长木板1.7

①分析表中1、2、3三次实验数据,可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大，滑动摩

擦力越大；

②分析表中2、4、5三次实验数据，可以得出在压力相同的情况下,接触面越粗糙，滑动摩擦力越

大。

（3）实验过程中，当弹簧测力计的示数为0.5N时,木块未被拉动，此时木块受到的摩擦力等于0.5N。

（选填“大于”“小于”或“等于”）

（4）体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。

【答案】（1）匀速直线；二力平衡；（2）①1、2、3；大；②压力；（3）等于；（4）接触面的粗糙程度。

【解答】解：（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动，根

据二力平衡原理可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；

（2）①要研究摩擦力大小与接触面所受的压力的关系，必须控制其他变量相同，应选择1、2、3,通过

实验数据可知，其他因素相同时，压力越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大，可得出结论：

当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；

②要研究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，必须控制其他变量相同：表格中2、4、5,的木块放

置情况、压力相同，木板表面情况不同，通过比较弹簧测力计示数大小关系，可得出结论：当压力相同

时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大

（3）用弹簧测力计沿水平方向拉木块，当弹簧测力计示数是0.5N时，木块静止处于平衡状态，受到的

摩擦力和拉力是一对平衡力，所以此时木块受到的摩擦力等于0.5N；

（4）体操运动员上器械前，在手上涂防滑粉，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩

擦力。

故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）①1、2、3；大；②压力；（3）等于；（4）接触面的粗糙程度。

19.（2023•辽宁）小丹选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗

糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。

（1）小丹水平匀速直线拉动木块，利用二力平衡条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的

示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。

①分析甲、乙两次实验，可以得出接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论;

②分析甲、丙两次实验，可以得出压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的结论；

③小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用②（填“①”或"②”）的结论进行解释。

（2）她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如

图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为5N,拉动木板，

当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N,分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小」

关。

【答案】（1）二力平衡；①越大；②越粗糙；③②；（2）5；无关。

【解答】解：沿水平方向匀速拉动木块，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，弹

簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小；

（1）①通过对比甲、乙两次实验可知：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；

②通过对比甲、丙两次实验可知：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

③从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用②的结论进行解释

（2）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，所以弹

簧测力计的示数是5N时，木块对木板的压力都是10N,拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测

力计B的示数为1N,分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。

故答案为：（1）二力平衡；①越大；②越粗糙；③②；（2）5；无关。

20.（2023•辽宁）小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B两个面的防滑性，

小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究:

（1）如图甲、乙，分别将B、A面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平匀速直线拉动小块地

垫，根据二力平衡原理可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数。

（2）小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B两个面的防滑性，于是又

找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗

糙程度相同时，压力越大,滑动摩擦力越大。

（3）为了完成探究，保持其他条件不变，在丙图实验的基础上小智只将A、B两个面对调,测出

滑动摩擦力的大小为2.2N,通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫A（填“A”或"B”）

面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。

【答案】（1）匀速直线；二力平衡；（2）压力；大；（3）A、B两个面对调；Ao

【解答】解：（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匀速直线运动，根据

二力平衡原理，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；

（2）比较甲、丙两次实验，得出结论：接触面粗糙程度相同时，丙中压力大，测力计示数也大，即压力

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，要控制压力大小相同，故将A、B两个面对调,

可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，地垫A面铺在地上时，弹簧测力计的示数大，能更

有效地防止地垫在地面上滑动；

故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）压力；大；（3）A、B两个面对调；Ao

21.（2023•青海）某兴趣小组在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时的改进实验装置如图所示。

（1）该实验装置的优点在于：不需要匀速拉动木板也能测量滑动摩擦力的大小，原因是木块B相对桌

面始终处于静止状态，弹簧测力计的示数等于物体B受到的摩擦力的大小,该实验的原理是二

力平衡（选填“二力平衡”或“受力不平衡”）；

（2）实验数据如表所示：

实验接触面压力情况弹簧测力计示数/N

1木板面木块3.3

2木板面木块+祛码4.5

3毛巾面木块