初中物理探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验实验题

【贵州省安顺市2015中考物理试题】在“研究影响滑动摩擦力的大小的因素”的实验中，某同学将左图实验装置改进为如图所示的装置：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。

（1）写出装置改进以后的好处。（写出一条即可）
（2）水平向右拉动长木板，弹簧测力计示数如图所示。根据             知识可知，木块所受的滑动摩擦力为            N。
（3）将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他得出这一结论正确吗？为什么？

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小黄同学提出了以下猜想：

A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关。
B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
小黄同学进行了如图所示的甲、乙、丙三个实验探究过程：
（1）在实验中，小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做________运动。
（2）对比图中________两个探究过程，可以验证猜想C。
（3）在甲探究过程中，小黄正确操作，拉动物体时，测力计示数是2N，此时摩擦力为________N，若拉力增大到3N时，摩擦力为________N。
（4）实验探究中，小黄采用的实验探究方法是（    ）
A.类比法
B.科学推理法
C.控制变量法

如图所示是小勇“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同。

（1）实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做_________直线运动，如图甲中弹簧测力计的示数为_________N。
（2）比较(甲)、(乙)两图，可得到的结论是_______________________________________。
（3）图(乙)、(丙)中铁块和木块叠在一起的目的是使长木板受到的_________相同。
（4）本实验采用的物理方法是（   ）
A．理想实验法                   B．模型法
C．控制变量法                   D．类比法
（5）在乙图中，若将木块放在铁块上后，铁块和木块一起向右做匀速直线运动时，下列关于木块受力说法正确的是（   ）
A．只受重力
B．受重力、支持力和向右的摩擦力
C．受重力和支持力
D．受重力、支持力和向左摩擦力

“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验，同学们提出了以下几种猜想：

A．与物体间压力大小有关

B．与物体运动速度有关

C．与物体间的接触面积大小有关

D．与物体间接触面的粗糙程度有关

实验中有一较长的水平桌面、一个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计可供使用。

次数	木块运动的快慢	弹簧测力计的示数/N
1	较快	1.8
2	慢	1.8
3	较慢	1.8

(1)小方用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在桌面上做          运动，进行了三次实验，实验数据如上表所示，表中数据可以探究猜想          （填序号），可得到的结论是                              。
(2)若实验中再提供一块长毛巾，利用上述器材还可以探究猜想_________（填序号），通过实验发现弹簧测力计拉着同一块木块，在长毛巾上滑行时，示数比在桌面上滑行时示数大，由此可得出结论：          。
(3)该实验中采用研究物理问题的方法是                 法。

如图所示在测量“滑动摩擦力大小”的实验中．

（1）小宇同学的两次实验情况分别如图甲、乙所示．实验时，它应将弹簧测力计沿水平方向拉动木块在毛巾面上做  直线运动，根据  知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）甲、乙两次使用同一弹簧测力计，甲的示数为4.1N，乙图中弹簧测力计的示数为  N；
（3）小宇发现：甲、乙实验装置两次测量的实验数据存在较大误差，于是他设计了新的实验装置如图丙所示．请你写出该实验装置相对于甲或乙在减小实验误差上的改进  ．（只要写出一条即可）

（2012·无锡）小明用如图所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关．

(1)实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿         方向拉动木块，并使木块作匀速直线运动．这样做的目的是          ，

(2)实验时，小明记录的部分数据如上表所示．
a．分析序号       三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，滑动摩擦力厂大小与接触面所受压力F大小的关系式是       ．
b．如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为       三组数据进行分析。
(3)小明在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化．他请教老师，知道可用F-t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F-t图像如图所示，其中0～4s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

（2013·乐山）小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，从而测出摩擦力；改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布、毛巾等铺在长木板上 ，从而改变接触面的粗糙程度。

（1）观察三个实验，比较甲图和    图所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（2）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明在                    相同时，接触面越         ，摩擦力越大。
（3）小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力F_摩与作用在物体表面的压力F_压的关系图线如丁图所示由图可知：F_摩＝     F_压。当木块与砝码的总重力为６Ｎ时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为        N，若此时弹簧测力计的读数为2.5N，则木块将做          运动。

（2014·苏州）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）此实验是根据              原理测出摩擦力大小的．
（2）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，具体体现在：                       ．（写出一条即可）
（3）请你补齐上表中空格处的数据，其值为          N.
（4）实验中是通过              来改变金属盒总重力的．
（5）比较实验步骤         （填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关．

（2014·锦州）小华同学在“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验中，他把物体用垂直于竖直墙壁的力F_压压紧在墙壁上，同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动，如图所示，保持其他条件不变的情况下，通过改变F_压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F_压、F，记录了如下实验数据：

实验次数	1	2	3	4	5
F压/N	1	2	3	4	5
F/N	1	1.2	1.4	1.6	1.8

（1）实验中，拉力 F          (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受滑动摩擦力F_f。
（2）根据表中测量数据可以得出，滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是：                      
（3）在图中画出F与F_压关系的图像。分析图像可知，物体重力大小为        N。

（2014·乌鲁木齐）某实验小组的同学研究影响滑动摩擦力大小的因素，实验如图．

（1）实验过程中，若用二力平衡的方法测量滑动摩擦力．应使物体水平向右做       运动．当弹簧测力计的示数为1.0N时，物体受到的滑动摩擦力的大小为    N，方向水平向    （选填向“左”或“右”）．
（2）控制其他物理量不变，不改变物体对接触面的压力．将得到的实验数据记录在表格中，通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比，其变化规律可以表示成F₁=kF_v，则k=     ．通过分析k的含义可知，接触地面越粗糙．k值     ．（选填“越大”或“越小”）

压力F/N	2	4	6	8
滑动摩擦F/N	0.5	1.0	1.5	2.0

（2014·金华）如图是研究“滑动摩擦力”的实验。

（1）小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动，弹簧秤示数如图甲所示。由二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力大小      （填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧秤示数。
（2）小王在用同一装置重做小金的实验时，发现弹簧秤示数不稳定，某时刻弹簧秤示数如图乙所示。此时木块受到的滑动摩擦力为      N。
（3）为解决上述问题，小王对实验装置进行了如图丙的改进。他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动，读出弹簧秤示数，此时木块受到的滑动摩擦力大小      （填等于、不等于）弹簧秤示数。
（4）实验后，聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力的大小可以不用二力平衡的原理。请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子：      。

（2014·柳州）如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”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，滑动摩擦力的大小        （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计示数．
（2）在三次实验中，滑动摩擦力最大的是        （选填“甲”、“乙”或“丙”）．
（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（以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”）．
（4）小丽同学对实验装置进行改动，如图b所示，重复实验，发现效果更好．实验中，小丽同学     （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板．

（2014·南通）如图所示，在探究水平面上长方体木块所受摩擦力的实验中，小明用弹簧测力计沿水平方向拉静止的木块，木块表面粗糙程度相同，实验记录如下表所示，由表中信息可知，小明探究了滑动摩擦力的大小与   的关系；当弹簧测力计示数为4.0N时，木块所受的摩擦力大小是   N，此时木块做 
   （选填“匀速”、“加速”或“减速”）运动，木块开始滑动时受到的摩擦力   （选填“大于”、“小于”或“等于”）匀速运动时受到的摩擦力．

拉力大小F/N	0～3.4	3.5	3.3
木块平放	静止	开始滑动	匀速运动
木块平放	静止	开始滑动	匀速运动

（2014·随州）小强为“探究滑动摩擦力大小（f）与哪些因素有关”，将家里的可调速跑步机传送带调成水平，找来两个相同的长方体木块（每个重G，上表面ABCD面积为2S₀，较光滑；下表面A′B′C′D′较粗糙；侧面CDD′C′面积为S₀，和“下表面”一样粗糙）．用测力计拉着一个木块（其上可加放木块），维持木块在传送带上对地静止并读出拉力T．
为确定f与压力F、接触面粗糙程度、相对运动速度、接触面积大小的关系，小强所做实验记录如下：

步骤	压力F	接触面及面积		粗糙程度	带速	测力计T
1	G	A′B′C′D′	2S0	较粗糙	V0	4N
2	G	A′B′C′D′	2S0	较粗糙	2V0	4N
3	G	ABCD	2S0	较光滑	V0	2N
4	G	CDD′C′	S0	较粗糙	V0	4N
5	2G	ABCD	2S0	较光滑	V0	4N

（1）分析步骤   可知，f与接触面积的大小   ．
（2）为探究f与某因素的关系，控制其它因素不变，这种方法叫   ．
（3）小强“百度”后得知，f=kF（式中符号f、F与上述含义一致），结合以上实验你认为式中的“k”与                          （因素）有关．

（2014·辽阳）小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时，她找来质量和体积都相等的A、B两个木块（B的表面更粗糙），放在木板上进行实验：

（1）实验中应   匀速拉动弹簧测力计，比较甲、丙两次实验，可以得出摩擦力的大小与    有关．
（2）甲、乙两图，小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动，发现F₂＞F₁，她认为摩擦力大小与速度大小有关．她的结论是   的（选填“正确”或“错误”），理由是                       ．
（3）在实验中若把木板换成海绵，会发现   （选填“甲”、“乙”或“丙”）图做法中海绵凹陷得最深，说明在受力面积一定时，压力作用效果与            有关．