专题03 探究影响滑动摩擦力大小的因素（解析版）八年级物理下学期期末复习实验专题突破（人教版）

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专题 03 《探究影响滑动摩擦力大小的因素》（解析版）-2020-2021 学年八年级物理下学期

期末复习之实验突破（人教版）

§ 核心考点：

【设计和进行实验】

1.实验器材：木块、砝码、粗糙程度不同的水平面、弹簧测力计；

2.实验原理：二力平衡；

3.实验步骤：

（1）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑

动摩擦力；

（2）在木块上放上砝码，用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，测出此时滑

动摩擦力；

（3）换用材料相同但表面粗糙的长木板，保持放在木块上的砝码不变，用弹簧测力计匀速拉

动木块，使它沿水平长木板滑动，测出此时的滑动摩擦力大小。

【记录数据及分析现象】

次数压力的大小程度接触面粗糙程度摩擦力（N）

1小光滑 2

2大光滑 3

3大粗糙 4

（1）在这个实验中，在第 1、2次实验中变量是　接触面的压力　，控制的变量是　接触面

的粗糙程度　。得到的结论是：　接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大

。

（2）在研究接触面的粗糙程度对摩擦力大小的影响时，可采用第　 2 、 3 次的实验结果，得

到的结论是：　在接触面压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大　。滑动摩擦

力的大小与压力的大小与接触面的粗糙程度有关。

【实验结论】

滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力大小有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越

大；滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

【实验方法】

（1）控制变量法：

① 探究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，比较压力不同时滑动摩擦力的大小关系；

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

粗糙程度，比较接触面粗糙程度不同时滑动摩擦力的大小关系。

（2）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。

【交流与讨论】

（1）实验中要水平匀速拉动木块，使木块做匀速直线运动，重力和支持力平衡，才能

保证拉力大小等于滑动摩擦力。

（2）滑动摩擦力的大小与运动速度大小、接触面面积的大小无关。

【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，对比甲图，乙图中无论是否匀速拉动弹簧测力计，都可以保证拉力大小

始终等于摩擦力大小。

甲图乙图

§ 一题练透

【例题】为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。

（1）实验时，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，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力，此时，滑动摩擦力的大小________(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）分析两次实验数据，可以得出滑动摩擦力大小与接触面压力的关系，它们的关系

为：；分析两次实验数据，可以得出滑动摩擦力大小与

接触面粗糙程度的关系，它们的关系为：；

（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：滑动摩擦力的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）一个实验小组对测量摩擦力大小的方案进行了改进：将轻质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；如上图所示，实验时拉着长木板沿水平方向向右运动，

读出弹簧测力计示数即可测出木块所受摩擦力大小，木块所受摩擦力方向为，这种

改进的好处是（写出一种即可）；

（6）根据你在本实验中的收获，请写出一种避免汽车在冰雪路面上出现打滑现象的具体做

法：。

【答案】（1）匀速直线；二力平衡；等于；（2）丁；（3）甲、乙；在接触面粗糙程度相同

时，压力越大，则滑动摩擦力越大；乙、丙；在压力相同时，接触面越粗糙，则滑动摩擦力

越大；（4）错误；（5）水平向左；不需要匀速拉到木板，木块所受滑动摩擦力大小总是等

于弹簧测力计的拉力；（6）安装防滑链。

§ 针对训练

1.小明在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，提出了以下猜想：

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．

第1题图

小明通过如图所示的实验验证猜想．验证猜想二和猜想三的实验数据如下表.

次数 1 2 3 4 5

接触面木板木板木板棉布毛巾

压力/N 1.0 1.5 2.0 1.0 1.0

弹簧测力计示数/

N0.4 0.6 0.8 0.5 0.6

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斜面方向向上拉着木块

做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为 0.92 N．则木块对木板的压力为________N．已知木

板长 0.5 m，支起的高度0.3 m，木块重 1 N.

【答案】(1)等于　(2)无关　(3)1、2、3　成正比　(4)接触面材料　【拓展】0.8　

【解析】(1)当用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力等于

弹簧测力计的示数；(2)当木块运动速度不同时，弹簧测力计示数相同，即木块受到的摩擦力

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