专题14摩擦力实验（知识点复习 例题讲解 过关练习）-备战2023年中考物理一轮复习考点帮 （原卷版）.docx

1、专题14 摩擦力实验【考点分析】章节考点考试题型难易度运动和力测量滑动摩擦力选择题、实验题探究滑动摩擦力的影响因素选择题、实验题【知识点总结+例题讲解】一、测量滑动摩擦力：1.操作：用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动；摩擦力的大小与弹簧测力计的读数相等；2.原理：二力平衡；（物体做匀速直线运动时，物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力）3.实验方法：转换法。【例题1】某同学用如图所示的实验装置测量滑动摩擦力的大小，实验的过程中，该同学将木块的运动状态和弹簧测力计的示数记录在表格中。第4次实验中，木块受到的摩擦力大小是（）实验次数1234木块运动状态静止加速匀速减速弹簧测力计示数F/N0.61

2、0.80.2A0.6NB1NC0.8ND0.2N【变式1】如图1所示，用水平拉力F拉着物块在粗糙程度均匀的水平面上做直线运动。在045s内，其速度v与时间t、拉力F与时间t的关系图像如图2甲、乙所示。（1）在前10s，物块在水平方向受力是否平衡？ ，你的判断依据是 。（2）在第20s，物块受到的水平拉力大小为 ，受到的摩擦力大小为 。（3）在第5s，物块受到的摩擦力大小为 。二、探究滑动摩擦力的影响因素：1.试验原理：二力平衡；2.试验操作：使木块在水平面上做 匀速直线 运动；此时摩擦力 等于 拉力；3.试验方法：控制变量法；4.结论：（1）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（2

3、）压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。【例题2】1探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验操作如图，下列分析正确的是（）A实验中，弹簧测力计必须水平拉木块匀速滑动，速度越大，摩擦力越大B木块被拉动，且越来越快，若读出某一时刻弹簧测力计的示数为2N，这时摩擦力的大小也为2NC正确操作，比较甲、丙得出结论：压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大D若把木块沿竖直方向截掉一部分后，继续图甲的操作，测得摩擦力减小，说明滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小【变式2】13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）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是 ；若丙

4、图中A匀速运动则物块A受到 （填个数）力的作用；（2）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”）；（3）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；（4）小明要对实验装置进行改动，如图戊所示，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，该实验主要用到的思想方法是 。跟踪训练1某实验探究小组用如图所示的装置测量摩擦力的大小，木板水平向

5、右运动过程中，测力计A、B示数稳定时，其示数分别为5.0N、2.8N，此时木块受到的摩擦力大小为（）A7.8NB2.2NC2.8ND5.0N2在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，下列说法中正确的是（）A木块处于平衡状态B木块匀速运动的速度越大，受到的滑动摩擦力也越大C用力拉木块，木块才运动，说明力的作用是维持物体运动D手对弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力3在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，三幅图中均是完全相同的木块和木板，图甲、图乙中木板静止，木块、铁块水平向右做匀速直线运动；图丙中电动装置D带动木板水

6、平向左做匀速直线运动，弹簧测力计水平固定在竖直墙壁上，木块相对地面处于静止状态。下列说法中正确的是（）A若图丙中木板做加速运动，则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小B图甲与图丙相比，甲中弹簧测力计指针位置更稳定，读数更准确C利用甲、乙两图，可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关D利用乙、丙两图，不能探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关4在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小王小组利用同一长方体木块进行了如图所示的实验，下面有关实验讨论交流的说法正确的是（）A摩擦力的测量用到了转换法B为了测量方便可以斜向上匀速拉动木块C乙、丙两图实验现象比较，说明滑动摩擦力大小与压力大

7、小无关D本次实验器材只能研究滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系5在探究“影响滑动摩擦力的因素”实验时，将木块A放置在水平木板B上，加一个砝码，将弹簧测力计一端固定在墙上，另一端系在A上，如图所示，当向左匀速拉动B时，A相对于地面静止，下列说法中错误的是（）A此装置可探究滑动摩擦力与压力的关系BB对A的摩擦力与测力计对A的拉力是平衡力CA受到B的摩擦力方向为水平向左D若增大B的速度，测力计的示数会变大6如图所示，在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小明将弹簧测力计圆环固定在墙上，挂钩挂着木块，木块下面是一长木板，实验时用F10N的拉力拉着长木板在粗糙水平面上向左做匀速直线运

8、动，经过2s移动了40cm，下列说法中正确的是（）实验时必须匀速拉动长木板；长木板受到的重力和地面对长木板的支持力是一对相互作用力；弹簧测力计的示数小于10N；A所受的支持力等于A所受的重力；ABCD7如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。如图，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0N，测力计B的示数为2.5N，木块受到的滑动摩擦力大小为 N若增大拉力，当A的示数为4.8N时，B的示数为 N。8一个重为30N的木块：（1）如图甲，将木块放在水平面上，受10N的水平推力F1，木块未动，这时木块所受摩擦力（大于/等于/小于）10N当水平推力F增大到12N时，木块恰好做匀速

9、直线运动。当水平推力增大到20N时，木块所受摩擦力为 N。（2）如图乙，木块被50N的水平压力F2压在竖直墙壁上保持静止，木块所受摩擦力为 N，方向 。若增大水平压力F2，木块受到的摩擦力将 （增大/不变/减小）。（3）为了测量木块与木板间的滑动摩擦力，小明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。如图丙所示，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，此时木块受到摩擦力的方向是 ，这种测量方法的优点是 （写出一种即可）。9如图所示，是小刚“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。（1）小刚将木块置于水平面上（图甲），用弹簧测力计沿水平方

10、向拉动木块，使其做 运动，滑动摩擦力的大小为 N；第二次、第三次小刚以不同的速度匀速拉动木块，他发现滑动摩擦力的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。（2）小刚发现要让木块做匀速直线运动很难，与同组同学讨论后，改用如图乙所示的装置，把弹簧秤水平固定在挡板上进行实验，水平向左拉动下面的平板小车，木块受到 摩擦力（选填“静”或“滑动”），记下弹簧测力计示数；在木块上放不同的钩码数，重复上述实验，分别记下弹簧测力计示数，分析数据、推理可初步得出实验结论：当接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大。（3）小刚进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，在木块下表面贴上摩擦很大的橡胶，当

11、测力计示数达到最大值时，仍没拉动平板小车，为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究，小刚可采取的办法是 。10如图所示是研冰“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，在实验前研冰提出了以下几种猜想：猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关（1）实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做 运动，此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小；（2）比较甲、乙两图，可得到的结论是 ；（3）比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与 有关；（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大

12、小是否有关”，研冰将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上，如丁图，测出滑动摩擦力的大小并与乙比较。得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为研冰同学的结论是 （选填“正确”或“错误”）的。（5）研冰同学本实验采用的探究方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）。11小美同学为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”，设计实验并进行了如图所示的操作。（1）实验时，不管在何种表面上，弹簧测力计拉木块要做 运动。（2）丙图中木块上放置了一个钩码，作用是改变了木块对接触面的 。通过比较图 和图 两个测力计示数大小，可以得出结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（3）小华将木块

13、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，他探究过程存在的问题是没有控制 相同。12小李用如图甲所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关。他提出了以下几种猜想：A与所受压力有关B与物体运动的速度大小有关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序号木块放置情况木块运动速度木板表面情况压力/N弹簧测力计示数/N1平放快木板61.22平放快木板81.63平放快木板102.04平放慢木板上铺锦布61.85平放慢木板上铺毛巾63.0（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在水平长

14、木板上做直线运动。（2）分析序号为1、2、3的三组实验数据可得：滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是f ；（3）要验证猜想D是否正确，应选择表中序号为 的三组实验数据，可得到的结论是： ，滑动摩擦力越大。（4）分析以上实验数据， （选填能或不能）验证猜想B是否正确。（5）某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图乙所示，其中04s木块处于静止状态，此后木块开始滑动。分析图像可知：在这次实验中，要使木块由静止开始运动，至少要用 N的水平拉力拉木块；在实验过程中，如果木块受到的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是 。A静

15、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。（6）小李在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图丙所示的方式测滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动水平长木板做直线运动。真题过关一、选择题（共4小题）：1（2022日照）如图是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验，下列可以增加木块受到滑动摩擦力的是（）A增加水平拉力的大小B在木块上面增加砝码C提高木块匀速运动的速度D换用木块面积小的一面接触木板2（2022呼和浩特）小芳同学用图示装置研究滑动摩擦力，用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中，木块保持静止不动。下列说法正确的是（）A木块所受摩擦力方向水

16、平向左B地面对长木板的摩擦力与力F是平衡力C力F增大时，木块所受滑动摩擦力大小不变D若弹簧测力计示数为5N，则力F大小也为5N3（2022枣庄）下列四幅图是小明在探究“影响滑动摩擦力大小因素”时设计的实验方案。以下说法正确的是（）A通过甲、乙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响B通过甲、丁对比，可探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的影响C通过乙、丙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响D通过乙、丁对比，可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响4（2022北京）小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次

17、用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（）A图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小B图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力C甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关D甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关二、实验探究题（共8小题）：5（2022淮安）如图所示，探究影响滑动摩擦力大小的因素。（1）用弹簧测力计沿水平方向拉木块，木块没有运动，水平方向受到的摩擦力大小 （选填“大于”“小于”或“等于”）拉力大小。（2）要测量滑动摩擦力的大小，木块应沿水平方向做 运动，图甲中木块

18、做匀速运动，受到的滑动摩擦力大小为 N。（3）比较甲、乙两次实验数据，可初步确定滑动摩擦力的大小与 有关。（4）比较甲、丙两次实验数据， （选填“能”或“不能”）得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，理由是 。6（2022鄂尔多斯）图甲是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验的装置。（1）实验中水平拉动物块B做匀速直线运动，根据 知识，测出物块B所受滑动摩擦力的大小，此运动过程中砝码 （选填“受”或“不受”）摩擦力。（2）“创新小组”在实验过程中记录的数据如表：次数压力F压/N接触面（粗糙程度）摩擦力Ff/N13木板1.224木板1.635木板2.045棉布2.555毛巾3.

19、0比较3、4、5三次实验数据，可以得出结论：在 相同时，接触面越 ，滑动摩擦力越大。该组又将木板A组装成斜面，如图乙所示，将物块B和砝码的总重力增加到10N，在用F9.2N的拉力沿斜面匀速将物块B由底端拉到顶端的过程中，物块B克服摩擦力做功为 J，物块B对斜面的压力为 N。（木板的厚度忽略不计）（3）由于图甲实验中较难保持物块B做匀速运动，弹簧测力计示数不稳定。“科技小组”改为用图丙进行实验后，发现在拉动木板A运动的过程中，测力计示数变化明显，其原因可能是 。7（2022淄博）小明用木块、木板、毛巾、玻璃板、砝码、弹簧测力计等器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。（1）木块在水平面上被拉动时所受滑

20、动摩擦力的大小无法直接测量，可依据二力平衡的条件，拉动木块做匀速直线运动，则滑动摩擦力的大小等于 的大小。（2）实验过程如图所示（木块均做匀速直线运动），其中F5F1F4F2F3。相比甲实验，乙、丙实验中木块上增加砝码是为了增大 的压力（选填“砝码对木块”“木块对木板”或“木板对桌面”）。对比甲、乙、丙三次实验可知：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力 。对比甲、丁、戊三次实验可知：压力相同时， ，滑动摩擦力越大。（3）要探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关，需要保持 和 不变，只改变 。（4）本实验主要运用的研究方法是控制变量法，下列实验中也用到了这种方法的是 。A.探究压力的作

21、用效果跟什么因素有关B.探究杠杆的平衡条件C.测量固体的密度8（2022辽宁）小玉观看2022年冬奥会，发现冰壶运动员在冰面上来去自如，是因为两只鞋底不同，如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验。（1）如图乙所示，小玉用弹簧测力计，在水平桌面上， 拉动木块，此时弹簧测力计的示数为 N。（2）将乙图中的木块 ，重复上述操作，弹簧测力计的示数为4.0N；经分析可得出：当 一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 。（3）同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了10g、50g砝码各一个，进行了丙、丁实

22、验（如图所示）。当进行丁实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 。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，通过增减砝码，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2.5N1.2N2下表面与木板面5.0N2.4N3下表面与木板面7.5N3.6N4侧面与木板面2.5N1.2N5上表面与木板面2.5N1.8N6上表面与木板面5.0N（1）水

23、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 （选填“相等”或“不相等”），木块受到的滑动摩擦力是水平向 。（2）由实验1、4可知，滑动摩擦力大小与接触面的面积 （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 。（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 比；由此结论可得，实验6空格中的数据是 N。10（2022鞍山）小明在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，使用的器材有弹簧测力计、两个相同的铁块、长木板。（1）将铁块放在长木板上，用弹簧测力计拉着铁块沿水平方

24、向做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图甲所示，则铁块受到滑动摩擦力的大小等于 N；（2）如图乙所示，将两个铁块叠放在一起，重复上面的操作。比较甲、乙两次实验，可以得出：在接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越 ；（3）小明又将两个铁块按照图丙所示的方式放在长木板上进行实验。比较乙、丙两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与 的关系；（4）实验后小明和同学交流讨论时发现：在实验中很难使铁块做匀速直线运动。于是小明设计了丁图所示的实验装置，该装置 （选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。当长木板的运动速度增大时，弹簧测力计的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。11（2022宁夏）如

25、图所示，是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。（1）为了测出滑动摩擦力的大小，实验时应沿水平方向拉物块做 运动。这样测量的依据是 。（2）甲、乙、丙三次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”、“乙”或“丙”）实验。（3）单杠运动员上杠前手上要涂防滑粉，是用到 两次实验得出的结论；他在做回环动作时手不能握杠太紧是用到 两次实验得出的结论。（4）比较甲、丁两次实验，某同学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，由此得出结论：滑动摩擦大小与接触面积的大小有关；小红同学认为结论是错误的，她判断的理由是 。12（2022大庆）小明想比较某两种品牌运动鞋的防滑性能，他设计了如图所示的实验

26、，实验步骤如下：（1）将两种品牌的运动鞋各取一只，用弹簧测力计分别称出它们的重力。小明观察到未悬挂重物时弹簧测力计示数为0.2N，图乙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计示数，其示数为N，鞋子的实际重力为 N。（2）用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同。（3）在跑步机的传送带上按图甲摆放实验用品，将弹簧测力计正确调零后，其一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。（4）启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，该示数 （填“大于”、“等于”或“小于”）鞋子受到的摩擦力。（5）换另一只鞋子，重复步骤（4），并记录数据。（6）比较步骤（4）、（5）中两次弹簧测力计示数，对应示数 （填“较大”或“较小”）的鞋子防滑性能好。（7）如果在步骤（4）中提高传送带速度，那么弹簧测力计示数稳定后，其示数与低速时相比将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。