探究影响摩擦力大小因素的实验知识点题库

小明想验证“用滚动代替滑动可以减小摩擦”的正确性，利用以下一些器材：质量不相等、带钩的木块A和木块B、弹簧测力计、砝码、棉布、圆柱状铅笔若干，进行实验探究．

实验步骤一：把木块A放在水平桌面上，用弹簧测力计拉动木块，记下弹簧测力计的示数F₁；

实验步骤二：把放在水平桌面上，将放在其上方，用步骤一的方法拉动木块，记下弹簧测力计的示数F₂ ．

实验分析：当满足的条件时，上述结论是正确的．

探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”实验操作过程如图所示：

（1）实验时，在水平长木板（或毛巾）上，用弹簧测力计水平拉动木块，根据知识，这时滑到摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小．
（2）比较甲、乙两图得出“压力越大，滑动摩擦力越大”的结论（填“正确”或“不正确”）．理由是：．
（3）比较乙、丙两图得出结论：接触面粗糙程度相同时，，滑到摩擦力越大．
（4）比较两图得出结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（5）下列哪些实验探究方法和本实验探究方法相同（只填字母）．

A . 探究“平面镜成像与物的关系”的实验 B . 探究“电流与电压、电阻的关系”的实验 C . 探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验．

为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验．

（1）实验过程中，弹簧测力计（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数．
（2）在四次实验中，滑动摩擦力最小的是（选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）．
（3）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与有关；比较乙、丙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与有关．
（4）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论是（选填“正确”或“错误”）的．
（5）小明要对实验装置进行改动，如图2所示，重复实验，发现效果更好，实验中，小明（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板．

滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力F_N和接触面的粗糙程度决定的，物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f=μF_N成立．

小明用如图所示的装置，测量摩擦因数μ的大小．

（1）实验时，小明先测量摩擦力f大小，他把木块放在水平木板上，测力计拉动木块．
（2）试证明拉着物块做匀速直线运动时弹簧测力计示数等于物体所受摩擦力．
（3）实验时小明把重5N物体放置在水平工作台上，匀速拉动物体测得摩擦力为2N，则μ．

小婷在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的试验时，她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关，于是她选用一个长、宽、高各不相同的长方体木块来进行实验，且该木块各个表面的粗糙程度相同．

（1）在探究这个问题时，应先控制接触面的粗糙程度和相同，再分别以三种不同的方式放置木块，并用弹簧测力计拉着该木块在水平木板上做匀速直线运动．下表是三次实验得到的数据：
试验次数
长方体木块的放置方式
弹簧测力计的示数F/N
1
平放
1.2
2
竖放
1.2
3
侧放
1.2
（2）通过对以上实验数据的分析，可以得到的结论是：滑动摩擦的大小与接触面的大小．

在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究实验．实验步骤如下：

①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．

②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．

③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．

实验相关数据如下表：

实验序号	台式测力计示数F₁/N	金属盒总重力G/N	弹簧测力计示数F₂/N
①	4.8	4.8	1.8
②	3.2		1.2
③	4.8	6.4	1.8

（1）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点：①，②．
（2）请你补齐上表中空格处的数据，其值为N．
（3）实验中是通过来改变金属盒总重力的．
（4）比较实验步骤（填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关．

在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，使木块在弹簧测力计的拉力作用下做运动．利用原理，即滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力．

比较两图中的弹簧测力计示数可知，接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．

如图所示，水平台面的粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m₁的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为m₂的钩码相连.木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离后停在台面上.轮与轴的摩擦忽略不计，在钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为.

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）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做运动。根据条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）由图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系。
（3）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将（选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（4）评估此实验方案的不足之处是。（答出一条即可）

以下是小明同学经历的科学探究：

（1） A．在探究滑动摩擦力的实验中：
①小明将粘在一起的两长方体木块（只有底面各部分的粗糙程度相同）平放于水平桌面上，用弹簧测力计沿方向拉木块（如图1所示），木块的运动状态和弹簧测力计的示数如表所示（每次木块与桌面的接触面相同，对桌面的压力相同）。由表可知，木块受到的滑动摩擦力的大小为N；在这三次实验中，木块受到的摩擦力大小应该有次是相同的。
②小明将木块取下一块后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半。他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程存在的问题：。只利用现有的器材，探究“滑动摩擦力的大小是否与接触面积的大小有关”简要说明你的做法：。
（2） B．在探究感应电流产生的条件的实验中，如图2为实验装置：
①闭合开关，让悬着的导体AB（选填“左右”、“上下”、“沿A向B”）运动时，电流表会发生偏转。
②若保持导体AB不动，要产生感应电流，正确的操作是。
③实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你从实验装置和操作上各提一条改进建议。装置改进：，操作改进：。

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。

（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其做运动，弹簧测力计示数如图甲所示。根据知识可知，木块所受的滑动摩擦力为N。
（2）在实验后交流的过程中，小华发现有同学将该实验改成了如图乙所示的实验装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A。木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动。装置改进以后的好处是（写出一条即可）。

学校运动会要举行拔河比赛，某班体育委员为如何挑选队员而发愁，请你通过下列物理实验帮他解决这个问题。

（理论分析）拔河比赛过程中，甲队对乙队的拉力乙队对甲队的拉力。假如甲队获胜，则甲队与地面间的摩擦力乙队与地面间的摩擦力。(均填“大于”“小于”或“等于”)

（实验名称）探究影响滑动摩擦力大小的因素。

（实验器材）木板、玻璃板、钩码、木块、弹簧测力计。

（实验过程）①实验中使木块在弹簧测力计水平拉力的作用下做匀速直线运动，这样做可以根据的知识得出摩擦力的大小。

②通过比较如图甲和乙两图实验说明：在压力相同、接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小(填“有关”或¨无关”)；通过比较甲、丙两图实验说明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与有关；通过比较甲、丁两图实验说明：在压力相同时，滑动摩擦力的大小与有关。

（实验结论）实验现象说明，挑选队员时，在班上挑选体重(填“大”或“小”)的同学参加比赛赢的可能性较大。

小明用如图所示甲、乙、丙的步骤探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。

（1）实验中，他应沿水平方向拉动木块，使木块在水平面上做运动，并记下弹簧测力计的示数。
（2）比较步骤与可得：滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，且压力越大，滑动摩擦力。比较步骤甲与丙可得：滑动摩擦力的大小跟接触面的有关，且接触面越，滑动摩擦力越大。
（3）上学路上，小明看见一辆汽车陷进了泥坑里，司机将一些稻草塞进后轮底下，汽车很快就爬上来了，这是利用增大的方法增大摩擦力。

探究影响滑动摩擦力大小的因素。

（1）小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲乙丙所示。
①在甲图中，木块受到的滑动摩擦力大小等于，方向。

②比较两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。

③比较甲，丙两图实验可知，滑动摩擦力的大小与有关。
（2）在实验操作过程中小明发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向上做匀速直线运动，如图丁所示
①如果设甲图的摩擦力大小为f₁ ，丁图的摩擦力大小为f₂ ，则它们的大小关系为：。

A．f₁＝f₂ B．f₁＞f₂ C．f₁＜f₂ D．无法确定

②关于丁图中受力分析说法正确的是。

A．木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力

B．木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力

C．木块对弹簧测力计的拉力和手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力

D．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力

弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具,让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧!

（1）小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示

①在图一甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和，观察指针是否指在零刻度线的位置。
②分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为N。
③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与有关。
④小聪通过数据还计算出了物体A的体积为m³,A的密度为 kg/m³。
（2）小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示
①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,应使其做运动。

②比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结论是: ,滑动摩擦力越大。利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜应选用图三中类型的鞋(填字母)。

③小明利用图C继续进行探究时,突然拉动下面木块,观察到上面的小木块向后倾倒,则上面小木块受到摩擦力的方向是向 (选填“前”或“后”)的

为了验证“滑动摩擦力大小跟压强大小是否有关”，某同学利用表面粗糙程度均匀且一端带有一个高度可调节的定滑轮的长木板、弹簧测力计、轻细线，以及一个带有挂钩且表面的粗糙程度相同的长方体物块设计了如图所示的实验装置探究。

（1）以下是该同学的部分实验步骤，请补充完整：
①将长木板放在水平桌面上，将物块平放在长木板上，调节定滑轮的高度，使拉物块的轻细线与长木板平行；

②竖直向上拉动弹簧测力计，使物块在长木板上做运动，读出并记录测力计的示数F₁ ，根据可知，物块所受滑动摩擦力f₁=F₁；

③，调节定滑轮的高度，使拉物块的轻细线与长木板平行，重复步骤②的操作与测量，读出并记录测力计的示数F₂ ，同理可知，物块所受滑动摩擦力f₂=F₂。
（2）比较两次的滑动摩擦力大小，发现f₂f₁ ，（选填“=”或“≠”），可以验证“滑动摩擦力大小跟压强大小无关”。

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。

如图所示，是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验：

（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做运动、根据知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）甲、丙两图是为了研究滑动摩擦力大小与的关系，采用的研究方法是；
（3）根据甲、乙两图可得结论是；
（4）小夏对实验装置进行了改进，如图丁所示，你觉得是否可行？（填“可行”或“不可行”）。若可行，传送带应（填“顺时针”或“逆时针”）转动。

如图所示为小唐“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。

（1）用弹簧测力计拉着物体在某接触面上运动，当物体做匀速直线运动时，根据原理，我们就可以测出滑动摩擦力的大小；
（2）为研究滑动摩擦力的大小与压力的关系，实验中应选择图中两次实验，这种研究问题的方法是；
A．控制变量法
B．等效替代法
C．理想模型法
（3）对比图甲、丙两次实验可知，物体所受滑动摩擦力的大小还与有关。

小敏在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，实验过程如图所示：

（1）比较两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；
（2）比较两图能说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
（3）在此基础上，小敏又猜想滑动摩擦力的大小是否会与物体运动速度的大小有关？请你利用图中已有器材验证小敏的猜想。写出你的做法：。

试验次数	长方体木块的放置方式	弹簧测力计的示数F/N
1	平放	1.2
2	竖放	1.2
3	侧放	1.2

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