2025年中考物理复习重难突破：实验12 探究滑动摩擦力大小的影响因素（重点实验）原卷版+解析

实验12探究滑动摩擦力大小的影响因素

实验梳理

__________________A

实验：探究滑动摩擦力大小的影响因素

【实验目的】探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关

【实验设计】

用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动，测出木块受的摩擦力，再改变木块对长木

板的压力和接触面的粗糙程度进行多次实验，找到滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。

【实验原理】二力平衡

【实验器材】弹簧测力计、木块、木板、毛巾、祛码等。

【进行实验与收集证据】

(1)如图甲所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，读出弹簧测

力计的示数即木块此时受到的摩擦力，并记录在表格中；

(2)如图乙所示，在木块上加一个祛码，再测出木块此时受到的摩擦力，并记录在表格；

(3)如图丙所示，在长木板上铺上毛巾，再将木块放在毛巾上，然后测出木块此时受到的摩擦力，

并记录在表格中。

实验条件

实验序号摩擦力方N

压力情况接触面情况

1等于木块的重力较光滑

2等于木块和祛码的总重力较光滑

3等于木块的重力较粗糙

【分析论证】

实验条件

实验序号摩擦力/7N

压力情况接触面情况

1等于木块的重力较光滑0.9

2等于木块和祛码的总重力较光滑1.6

3等于木块的重力较粗糙2.1

(1)由甲、乙两次实验可知，接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大。

(2)由甲、丙两次实验可知，压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

【实验结论】

接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦

力越大。

【交流与讨论】

(1)实验中的探究方法：控制变量法和转换法。

控制变量法：①探究滑动滑动摩擦力的大小与压力的关系：控制接触面的粗糙程度不变，改变物块

对接触面的压力。

②探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系：控制压力不变，改变接触面的粗糙程度。

转换法：通过读取弹簧测力计的示数来间接测量滑动摩擦力的大小。

(2)实验中要水平匀速拉动木块，做匀速直线运动，才能保证滑动摩擦力的大小等于拉力大小。

【实验评估】

实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计，所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此，将实验方

案改进如下：

木块位于长木板上，用弹簧测力计拉住一端，弹簧测力计的另一端固定。改进后，水平向右拉动长

木板，当木块保持静止时，木块处于平衡状态，此时无论长木板是否做匀速直线运动，都可以保证拉力

的大小始终等于滑动摩擦力的大小。

实验拓展1：探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系

【实验步骤】

(1)把木块平放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力

(2)把木块侧放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力月。

F,=0.8N

【分析论证】

实验序号接触面材料压力大小受力面积大小摩擦力大小

1长木板相同大0.8N

2长木板相同小0.8N

【实验结论】

在接触面粗糙程度和压力大小相同时，摩擦力的大小与接触面积的大小无关。

实验拓展2：探究滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系

【实验步骤】

(1)把木块与祛码放在木板上面，以比较小的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力迪。

(2)②保持压力、粗糙程度都相同，以比较大的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力F2O

【分析论证】

实验次数接触面材料压力大小运动速度摩擦力大小

1长木板相同0.1m/s0.7N

2长木板相同0.2m/s0.7N

【实验结论】

在接触面粗糙程度和压力大小相同时，摩擦力的大小与运动速度的大小无关。

考向点拨

《探究滑动摩擦力大小的影响因素》常考问题:

(1)实验原理：在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做匀速运动,根据二力平衡

的知识可知，木块所有的欢动摩擦力就等于弹簧测力计的示数。

(2)用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块的目的是：使木块受到的摩擦力等于弹簧测力计的示

数。

(3)木板必修水平放置,且弹簧测力计必须沿水平方向拉动,木块必须做匀速直线运动的原因:只

有做匀速直线运动，木块所受的拉力和摩擦力才是一对平衡力，此时弹簧测力计测得的拉力等于木块受

到的摩擦力。

(4)实验结论：①比较甲、乙两组实验，是为了研究滑动摩擦力的大小与压力的关系：接触面粗糙

程度相同时，压力越大，摩擦力越大。②比较甲、丙两组实验，是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面

的粗糙程度的关系:压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。

(5)实验主要采用的探究方法：控制变量法。①探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系：保持接

触面的粗糙程度不变,只改变压力的大小,观察弹簧测力计的示数变化。②探究滑动摩擦力的大小与接

触面粗糙程度的关系：保持压力不变,只改变接触面的粗糙程度,观察弹簧测力计的示数变化。

(6)实验方案的改进：向右拉动长木板时，物块受到的滑动摩擦力方向囱方。这样改进的优点是：

弹簧测力计示数稳定，便于读数。

(7)在长木板上铺上毛巾的目的：改变接触面的粗糙程度。

(8)滑动摩擦力大小与物体的运动速度、物体的接触面积均无关。探究与这些因素是否有关时，注

意要保持压力和接触面粗糙程度相同。

▼典例精析)

【典例1】

在"探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实

验，其中A为木块，B为重物，甲、乙两图中的接触面较光滑且粗糙程度相同，丙图中接触面较粗糙.

木板木板毛巾

甲乙丙丁

⑴图甲中，将木块放在水平木板上，当木块做运动时，木块所受的摩擦力等于弹簧测

力计的示数；

(2)比较甲、两图的实验，可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关；

(3)对比甲、丙两图的实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与的关系；

⑷小明将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运

动，发现弹簧测力计的计数为图甲中示数的一半，便得出"滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关”的结

论.你认为小明的结论是（选填"正确"或"错误"）的，理由是：;

⑸为了使弹簧测力计示数稳定，小明对实验装置进行了改进，如图丁所示，该装置__________

（选填"需要"或"不需要"）匀速拉动长木板，他用水平拉力E拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后,

木块C受到水平向（填"左"或"右"）的摩擦力，若此时增大拉力凡弹簧测力计的示

数o（选填"变大"、"变小"和"不变"）

【典例2】

如图是探究"滑动摩擦力的大小与哪些因素有关"的实验情景。

/A

川~||B

4、、J、、、、、、、、、'、、、：飞——♦“中

木板表面木板表面毛巾表面木板表面

甲乙丙丁戊

⑴用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做运动，根据.原理，可知木块受到

的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;

（2）通过分析比较甲、乙两次实验，可知滑动摩擦力的大小与有关；

⑶实验中，在长木板上铺上毛巾的目的是：以下事例中，应用此方法来增大摩擦力的

是;（填字母）

A.冰壶运动中运动员刷冰B.给门轴上的合页上加润滑油

C.自行车刹车时用力捏闸D.体操运动员在手上涂防滑粉

（4）将甲图中的木块从中间竖直切开，然后叠放在一起，继续实验，如图丁所示。分析甲、丁两次

实验数据，说明滑动摩擦力的大小与无关；

⑸该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定，于是他们改进实

验，如图戊所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验，此时弹簧测力计（选填"A"或

"B"）的示数是测量滑动摩擦力大小的。他们尝试快速拉动长木板和缓慢拉动长木板，发现两次实验

中，弹簧测力计的示数（选填"快速拉动时大"、"缓慢拉动时大"或"一样大"）。

【训练1】

如图所示，是小军同学探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验情境。

甲图：木板表面乙图：木板表面丙图：毛巾表面

⑴实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做运动，此时木块所受摩擦力的大小等于弹

簧测力计的示数;

（2）比较甲图和乙图实验现象，可以得到的结论是:

⑶小红同学想再通过比较乙图和丙图实验现象得出相关实验结论，你认为可以吗？并说明理

由:

【训练2】

在"探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，利用长木板、毛巾、木块、祛码及弹簧测力计进行

实验。图甲、乙、丙是三次测量滑动摩擦力时规范操作的情景。

木板表面

甲乙丙

⑴实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运

动，其目的是使拉力.（选填"大于"、"小于"或"等于"）滑动摩擦力；图甲中，木块与木板表面间

滑动摩擦力的大小为N；

（2）比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数大小，可得出的结论是滑动摩擦力大小与有关；比较

两图中弹簧测力计的示数大小，可得出的结论是滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;

⑶由此实验结果说明，如果要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重较.（选填"大"或"小"）

的同学参加比赛，同时在比赛中选用图丁中（选填或"c"）类型的鞋子;

⑷若图丙中的拉力为6N,木块加速运动，则此时木块与毛巾表面间滑动摩擦力的大小为No

【训练3】

如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。

甲（木板表面）乙（木板表面）丙（毛巾表面）

（1）如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动，物块在弹簧测力计水平拉力作用下做

匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小.（填"大于""等于"或"小于"）弹簧测力计的示数。

（2）比较.实验是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系。

（3）小莉同学对实验装置进行改进，如图丁所示，用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧

测力计的示数（填"大于""等于"或"小于"）物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同

学.（填"需要"或"不需要"）匀速拉动长木板。

【训练4】

如图所示，小明用长方体木块（六个面的接触面粗糙程度相同）探究影响滑动摩擦力大小的因

素。

⑴实验前弹簧测力计指针未指在"0"刻度线上，则接下来进行的操作是;

⑵如图甲实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做运动，根据知识

可知，木块与长木板间的滑动摩擦力的大小弹簧测力计对木块的拉力大小。如果将水平拉力

增大到3N,木块受到的滑动摩擦力大小为;

⑶小明通过乙、丙两实验可得到结论：;

⑷小明还想探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，他将图甲的木块沿竖直方向切掉一半，

重复图甲所示的实验，测得木块受到的滑动摩擦力变小，由此得出"在接触面粗糙程度相同的情况下，

受力面积越小，滑动摩擦力越小”的结论。你认为他探究过程中存在的问题是,请简要说明你的

改进建议是：o

【训练5】

在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有

定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦）

（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做运动时，

铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1,则Fi=N。

（2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在________相同时，越大，滑动摩擦力越大。

⑶图乙实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，

请你简要说明实验方案：。

⑷请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力（选填"大于""等于"或"小于"）

图甲中铝块所受滑动摩擦力。

【拓展设问】小南同学将实验装置进行了改进，如图丁所示，将木块放在水平长木板上，将水平

放置的弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，实验时拉着长木板向右运动，弹簧测力计的示数如图

所示，则此时木块所受的滑动摩擦力大小为No这样改进的好处是（写出其中一条

即可）。

【训练61】

【问题】在探究"影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，一些同学根据日常生活经验作出了下列猜

想：

猜想一：可能与接触面的粗糙程度有关；

猜想二：可能与接触面积大小有关；

猜想三：可能与接触面之间的压力大小有关；

猜想四：可能与物体运动速度大小有关。

【证据】图1所示的是同学们做实验时的情景。

要测出木块与木板之间滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平木板做运

动。这样做的目的是使。

【解释】

(1)比较图1中甲、乙两次实验，可得到结论：当接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩

擦力«

(2)比较图1丙和图1两次实验，可得到结论：在保持压力一定时，接触面越粗糙，滑

动摩擦力=

【交流】

(1)为了方便测量拉力，小明将实验装置改成图2甲实验所示的装置，通过增减祛码来改变拉力

大小；而小华用图2乙实验装置，通过改变沙子的重力来改变拉力的大小。请你判断谁的设计更合

理。答：的设计更合理。

(2)小英同学认为要探究滑动摩擦力大小与受力面积大小的关系时，只需要将图1乙实验中的物

体切去一部分后再拉，如图2丙实验所示。这种操作小明认为不合理，这是因为实验过程

中o

【训练7】

小明在做"研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时，利用一套器材依次完成如图所示的实验，其

中图甲、图乙中长木板正面朝上，图丙中长木板反面朝上，长木板的反面比正面粗糙。

⑴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。

⑶小明分别对猜想①、②进行了实验验证。图甲、图丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、

1.2N,在图乙实验中，弹簧测力计的示数如图丁所示，示数为No

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。

【拓展设问】

⑷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：

⑸小明改变放在木块上的祛码质量，多次实验得到摩擦力,与作用在木板表面的压力尸的关系图

像，如图戊所示。由图可知，当木块与祛码对木板表面的压力为2N时，滑动摩擦力的大小为

No分析图像得出结论：当接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成比。

77N

2.0

1.6

1.2P

P

0.8P

0.4

0123457yN///////////////////////////IZ

戊己

(6)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，设计了如图己所示

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①、②并得出相同结论。针对实验改进，同学们提出了以

下观点，其中错误的是(填字母)。

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

【训练8】

小雨利用如图所示装置探究"影响滑动摩擦力大小因素”。

⑴实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板上做运动，甲图中滑动摩擦

力的大小为N；

(2)比较图甲、乙两次实验，可以得出结论：;

⑶小雨在某次实验过程中拉力随时间变化的图象如左图所示，木块的速度随时间变化的图象如右

图所示，要准确地测量出滑动摩擦力大小，她应在时间段读取弹簧测力计的数值，进一步

⑷叶子姐姐认为实验可以这样改进：把弹簧测力计的拉环端固定，并使弹簧测力计保持水平，在

沿水平方向拉动长木板，如图丁。你认为叶子姐姐这样做的好处是：o(写出一点即可)

⑸应用：如图所示是小龙同学在家用搓衣板洗衣物的情景。

①请你用所学的物理知识解释搓衣板的搓面设计成波浪形凹槽的道理。

②生活中还有哪些地方也用到这个知识，请举一个例子。

【训练91小军完成了"探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。

②甲

(1)如图①所示，在探究滑动摩擦力的实验中，用弹簧测力计拉着木块在水平长木板上做滑

动，这时弹簧测力计所示的拉力为N；

(2)如图②所示，比较图甲和图_____可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力

越:

(3)如图②所示，比较图乙和图丙可知，当压力时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越；

(4)如图②所示，这种探究方法叫法。

【训练10】

如图所示，探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关"。

甲(木板表面)乙(木板表面)丙(毛巾表面)丁(木板表面)

(1)如图甲、乙、丙，小明用弹簧测力计沿水平方向拉动同一木块，使其做运动，图甲

中木块受到的滑动摩擦力大小等于N,方向是。

(2)比较甲、丙两图可知：当相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

(3)图甲中物体运动的速度大小为叼，图乙中物体运动的速度大小为攻，实验过程中，关于叼和也

的大小，下列说法正确的是o

A.V7一定大于V2

B.V1一定小于V2

C.切一定等于V2

D.VJ可以大于、等于或小于V2

⑷如图丁所示，小明用弹簧测力计拉动此木块，使其在木板上沿水平方向做匀速直线运动，与甲

图相比，此时丁图中木块受到的滑动摩擦力会O（选填〃变大〃、〃变小〃或〃不变〃）

4f真题感悟）

1.（2024•山东潍坊）某同学在"探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关"的实验中，提出了如下猜

想：

猜想滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关

猜想b：滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关

猜想c：滑动摩擦力的大小与接触面积有关

为了验证猜想，该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行

了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定，每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀

速向右拉动木块，第1次弹簧测力计的示数为0.3N,第2次弹簧测力计的示数为0.6N,第3次和第4

次弹簧测力计的示数均为1.2N。

玻璃板2木板3木板4木板

甲

⑴比较第2次和第3次操作，可验证猜想是否正确；比较第3次和第4次操作，可验证猜想

是否正确（均填或"c"）。

⑵该同学查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗

糙程度，称为动摩擦因数，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比

为。

⑶小明对实验装置进行了改进，如图乙所示，木板放在水平桌面上，木块叠放在木板上，细线一

端连接木块，另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板，水平细线的拉力大小通过拉力传感器的

示数显示。

①实验过程中，（填"需要"或"不需要"）匀速拉动木板；

②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小，你认为是否正确，并说

明理由：=

2.（2024•山东德州）实验项目小组利用弹簧测力计等器材完成以下实验:

实验

装置图问题讨论

名称

(1)比较甲、乙两图可得：在接

探究触而粗糙程度相同时，压

影响力________，滑动摩擦力越大。

滑动(2)通过比较_______两图可探

摩擦究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程

力大度的关系。

小的(3)如图丁所示的实验装置_____

因素(选填"需要"或"不需要")长木板

做匀速直线运动。

探究

浮力(4)物块的重力为_______No

的大1:(5)比较A、B、C,可知：浮力

小跟大小与_______有关。

哪些(6)物块的密度为________

TL*

本333

因素kg/mo(p^=1.0xl0kg/m)

□1/水-:l水

有关

ABc

3.(2024•北京)在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，某同学在水平桌面上完成了如图所示的实

验。

⑴该同学用弹簧测力计水平拉动木块。应使木块沿水平桌面做_____直线运动，才能用弹簧测力

计的示数表示木块所受滑动摩擦力的大小；

(2)甲、乙所示的两次实验探究的问题是：滑动摩擦力大小与是否有关。

甲乙

4.(2024•山东聊城)小慧同学猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：接触面所受的压力、接触

面的粗糙程度等。她使用接触面越来越粗糙的木板1、2、3分别进行实验，实验数据见下表。

编号接触面压力F/N滑动摩擦力Fi/N

①木板141.16

②木板161.73

③木板182.31

④木板241.22

⑤木板261.84

⑥木板282.45

⑦木板382.61

⑴根据①②③组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面______的关系。

(2)根据③⑥⑦组实验数据可以研究滑动摩擦力与接触面______的关系。

⑶实验结论是0

⑷实验时如果增大拉动物体的速度，物体所受的滑动摩擦力将(选填"增大"、"减小"或"不

变")。

⑸请举出一个生活中增大摩擦力的例子：O

5.(2024•黑龙江牡丹江)冰壶是北方孩子喜爱的冰雪项目之一、如图甲所示，小丹在体育课上进

行冰壶训练时，老师发给她两只鞋套，一只是橡胶底面，另一只是塑料底面。为探究其中的奥秘，她

找来器材"探究滑动摩擦力大小与材料的关系"。

橡胶表面橡胶表面橡胶表面

J塑料表面卜J塑料表面i(]^>

塑料表面

木板丝绸棉布

甲乙丙T

(1)如图乙所示，将一个物块的塑料表面和橡胶表面分别平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平

方向拉动物块，读出弹簧测力计的示数，记入表格。在长木板上分别铺上丝绸和棉布，重复

上述步骤，如图丙、丁所示。

实验次水平面材物块不同表弹簧测力计示数

数料面F/N

1木板塑料表面0.2

2木板橡胶表面2.0

3丝绸塑料表面0.3

4丝绸橡胶表面2.5

5棉布塑料表面0.5

6棉布橡胶表面3.0

(2)通过比较两次数据，可以发现：在水平面材料相同时，物块表面与之接

触时的滑动摩擦力大。

(3)通过比较________三次数据，可以发现：物块同一表面，在不同材料的水平面上滑动时，

摩擦力大小(选填"相同"或"不同")。

(4)小丹进行冰壶训练，需要滑行时，穿底面鞋套的脚着地，另一只脚不与地面接

触。需要停下时，穿底面鞋套的脚接触地面进行控制。

6.（2024•黑龙江大庆）如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。

甲（木板表面）乙（木板表面）丙（毛巾表面）7

（1）如图甲、乙、丙所示三种情况下，木板和毛巾保持不动，物块在弹簧测力计拉力作用下均做

匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小（填"大于""等于"或"小于"）弹簧测力计的示数；

（2）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与的关系；比较乙、丙实验是为了研究

滑动摩擦力大小与的关系（均选填"压力"或"接触面的粗糙程度"）;

（3）小萌同学对实验装置进行改进，如图丁所示，用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹

簧测力计的示数（填"大于""等于"或"小于"）物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌

同学（填"需要"或"不需要"）匀速拉动长木板。

7.（2024•吉林长春）在"研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下：带有合页的

长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。

甲乙

（1）如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿方向拉动木块做匀速

直线运动，读出弹簧测力计的示数，则滑动摩擦力为N；

（2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，弹簧测力计的示数比（1）中的大。说明当接

触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与有关；

（3）请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图________；

（4）利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系，如图乙所示。

①进行实验时，为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的高度由

静止滚下；

②小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木块被撞得越远，实验表明，质量相同的小球，运动的

速度越大，动能;

③请根据上述结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议：o

8.（2024•山东枣庄）小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关"实验时，所用实验器材及装

置如下图所示。

（1）小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的

大小可能跟有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟一因素有

关；

（2）在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做—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；

（3）小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论：

在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力—；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩

擦力o在实验中，小华用到的主要研究方法是转换法和—法；

（4）联想到"雨天路滑"，小华猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大

小。于是他在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要（选填"大""小"或

"相等"）。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。

9.（2024•四川内江）某实验小组的同学在"探究滑动摩擦力大小”的实验中。

甲乙

（1）如图甲，用弹簧测力计沿水平方向拉着长方体木块在长木板上做（选填"匀速"或"变

速”）直线运动，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力厂的大小；

（2）在图甲实验中发现，很难保持木块在（1）小题中的运动，且弹簧测力计的示数不稳定。于

是同学们对实验装置进行了改进，如图乙所示，将弹簧测力计水平固定，通过拉力尸拉动长木板进行

实验，测量数据记录如表所示：

实验次木块放置情弹簧测力计示数

数况/N

1平放1.2

2侧放1.2

3竖放1.2

（3）根据实验数据可以得出：木块所受的滑动摩擦力大小应为N,滑动摩擦力的大小与接

触面的面积（选填"有关"或"无关"）。图乙与图甲相比，图乙装置的优点之一是弹簧测力计的示

数更（选填"稳定"或"不稳定”）。

10.（2024•内蒙古赤峰）为解决班级拔河比赛如何选队员的问题，物理老师引导学生做了“探究

滑动摩擦力大小与哪些因素有关"的实验，他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若

干、弹簧测力计，进行了实验。

（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，根据知识可知，木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）下表是其中一组同学多次实验获得的实验数据。

实验次弹簧测力计示数

实验条件

数F/N

1木块长木板0.7

2木块上放1个钩码长木板0.9

3木块上放2个钩码长木板1.1

铺有棉布的

4木块上放1个钩码1.2

长木板

铺有毛巾的

5木块上放1个钩码1.6

长木板

①分析表中________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。据此结论，选队员时应选体重_________（填"大"或"小"）的同学。

②分析表中2、4、5三次实验数据，可以得出_________,滑动摩擦力越大。

（3）该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下：选用外形、体积完

全相同的实心橡胶块和塑料块（如图），用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动，

测出它与该长木板间的滑动摩擦力；用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力；重复上述实

验三次；比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题;在不改变器材的情况下

提出改进方案o

11.（2024•广西）在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，先后把木块放在长木板

上，水平向右拉动木块，当木块匀速运动时，读出弹簧测力计的示数。

甲木板乙木板丙粗糙木板

（1）如图甲，弹簧测力计示数为2N,根据知识，木块受到的滑动摩擦力为N；

（2）比较甲和乙实验，可得出滑动摩擦力的大小与接触面所受的有关；

（3）比较甲和丙实验，可得压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越；

（4）许多运动鞋的鞋底刻有各式各样的花纹，是应用步骤（3）的结论来（选填"增大"

或"减小"）鞋底与地面的摩擦。

12.（2024・四川成都）小成同学探究"滑动摩擦力大小与什么有关"，实验器材如下：长木板（上

下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计。

（1）实验过程中，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块（如

图），目的是为了让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小O

（2）小成在实验探究时利用下表收集数据，你认为她探究的是滑动摩擦力大小与的关

系。

弹簧测力计示数/N

木板不同表面

一个木块两个木块重量

光滑表面

粗糙表面

（3）小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，她改变接触面积的操作

是________

（4）小成发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她利用木块静止时二力

平衡的特点，设计了改进方案（如下表所示），你认为应该采用哪个方案？答：

方案一：用绳子将木块连接到墙方案二：用绳子将木块连接到墙方案三：通过弹簧测力计将木

上后，通过弹簧测力计拉动下面上后，通过弹簧测力计拉动底部块连接到墙上后，直接拉动下

的长木板加了轮子的长木板面的长木板

实验12探究滑动摩擦力大小的影响因素

实验梳理

__________________4

实验：探究滑动摩擦力大小的影响因素

【实验目的】探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关

【实验设计】

用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动，测出木块受的摩擦力，再改变木块对长木

板的压力和接触面的粗糙程度进行多次实验，找到滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。

【实验原理】二力平衡

【实验器材】弹簧测力计、木块、木板、毛巾、祛码等。

【进行实验与收集证据】

(1)如图甲所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，读出弹簧测

力计的示数即木块此时受到的摩擦力，并记录在表格中；

(2)如图乙所示，在木块上加一个祛码，再测出木块此时受到的摩擦力，并记录在表格；

(3)如图丙所示，在长木板上铺上毛巾，再将木块放在毛巾上，然后测出木块此时受到的摩擦力，

并记录在表格中。

实验条件

实验序号摩擦力f/N

压力情况接触面情况

1等于木块的重力较光滑

2等于木块和祛码的总重力较光滑

3等于木块的重力较粗糙

【分析论证】

实验条件

实验序号摩擦力/7N

压力情况接触面情况

1等于木块的重力较光滑0.9

2等于木块和祛码的总重力较光滑1.6

3等于木块的重力较粗糙2.1

(1)由甲、乙两次实验可知，接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大。

(2)由甲、丙两次实验可知，压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

【实验结论】

接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦

力越大。

【交流与讨论】

(1)实验中的探究方法：控制变量法和转换法。

控制变量法：①探究滑动滑动摩擦力的大小与压力的关系：控制接触面的粗糙程度不变，改变物块

对接触面的压力。

②探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系：控制压力不变，改变接触面的粗糙程度。

转换法：通过读取弹簧测力计的示数来间接测量滑动摩擦力的大小。

(2)实验中要水平匀速拉动木块，做匀速直线运动，才能保证滑动摩擦力的大小等于拉力大小。

【实验评估】

实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计，所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。因此，将实验方

案改进如下：

木块位于长木板上，用弹簧测力计拉住一端，弹簧测力计的另一端固定。改进后，水平向右拉动长

木板，当木块保持静止时，木块处于平衡状态，此时无论长木板是否做匀速直线运动，都可以保证拉力

的大小始终等于滑动摩擦力的大小。

实验拓展1：探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系

【实验步骤】

(1)把木块平放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力

(2)把木块侧放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力K。

【分析论证】

实验序号接触面材料压力大小受力面积大小摩擦力大小

1长木板相同大0.8N

2长木板相同小0.8N

【实验结论】

在接触面粗糙程度和压力大小相同时，摩擦力的大小与接触面积的大小无关。

实验拓展2：探究滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系

【实验步骤】

(1)把木块与祛码放在木板上面，以比较小的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力已。

(2)②保持压力、粗糙程度都相同，以比较大的速度拉动木块做匀速直线运动，读出这时的拉力展。

【分析论证】

实验次数接触面材料压力大小运动速度摩擦力大小

1长木板相同0.1m/s0.7N

2长木板相同0.2m/s0.7N

【实验结论】

在接触面粗糙程度和压力大小相同时，摩擦力的大小与运动速度的大小无