探究滑動摩擦力實驗裝置

㈠ 如圖是「探究滑動摩擦力的大小與什麼因素有關」的實驗裝置：（1）該實驗運用的主要方法是______；如果要

（1）因為滑動摩擦力的大小與壓力大小和接衫液觸面的粗糙程度有關，要探究「摩擦力與接觸面粗糙程度的關系」，則應控制壓力大小不變，如乙和丙的實驗所示，可得出的結論是：當壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
要探究「摩擦力與壓力大小的關系」，則應控制接觸面的粗糙程度不變，故應該選用甲、乙裝置；
綜上所述，上述實驗採用了「控制變數」的研究方法．
（2）實驗中，摩擦力的大小無法直接測量，要藉助平衡力的條件，將摩擦力的大小轉化成測力計示數的大小進行測量，因此，實驗操作的關鍵和難度在於必須勻速拉動木塊；
（3）當彈簧測力計在豎直方向調零時，掛鉤受到重力作用，零點遠慧友離拉環．當彈簧測力計水平使用時，掛鉤的重力對測量沒有影響，零點靠近拉環，所以彈簧測力計在豎直調零，在水平拉動木塊時，測出的滑動摩擦力小於實際的滑動摩前塌槐擦力．
故答案為：（1）控制變數法；甲、乙；當壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（2）保證拉動的時候是勻速拉動；
（3）小於．

㈡ 4.(2022海南)如圖所示為探究滑動摩擦力與哪些因素有關的實驗裝置.用彈簧測力

如圖所示為探究滑動摩擦力與哪些因素有關的實驗裝置，用彈簧測力計應勻速拉動同一長方體木塊.甲和乙為同一水平木板表面，觀察甲和乙兩次實驗得出的結論是:滑動摩擦力大小與壓力大小有關。

固體表面之間的摩擦力的原因有兩個：固體表面原子、分子之間相互的吸引力（化學鍵重組的能量需求，膠力）裂孫和它們之間的表面粗糙所造成的互相之間卡住的阻力殲燃。

摩擦力與相互摩擦的物體有關，因此物理學中對摩擦力所做出的描述不一般化，也不像對其它的力那麼精確。

沒有氏源虛摩擦力的話鞋帶無法系緊，螺絲釘和釘子無法固定物體。

摩擦力最大的區分是靜摩擦力與其它摩擦力之間的區別。有人認為靜摩擦力實際上不應該算作摩擦力。

其它的摩擦力都與耗散有關：它使得相互摩擦的物體的相對速度降低，並將機械能轉化為熱能。

㈢ 研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗裝置

（1）實驗時，木塊B與彈簧秤應在水平木板上做勻速直線運動．（2）彈簧測力計水平勻速拉動木塊，木塊做勻速直線運動，處於平衡狀態，拉力與滑動摩擦力是一對平衡力，由平衡條件可知，滑動摩擦力等於拉力據此求出滑動摩擦力，如下表所示： 實驗序號 接觸面的材料 壓力（牛） 彈簧秤示數（牛） 滑動摩擦力（牛） 1 木塊與木板 4 0.4 0.4 2 木塊與木板 6 0.6 0.6 3 木塊與毛巾 4 0.8 0.8 4 木塊與毛巾 6 1.2 1.2（3）由表中實驗序號1與2（或3與4）的實驗數據可知，物體間接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，壓力越大，滑動摩擦力越大，由此可得：在接觸面粗糙程度相同的情況下，物體間的壓力越大，滑動摩擦力越大．（4）由表中實驗序號為1、3或2、4的實驗數據可知，物體間接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，壓力越大，滑動摩擦力越大，由此可得：在壓力一定的情況下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．故答案為：（1）勻速直線；（2）如上表所示；（3）在接觸面粗糙程度相同的情況下，物體間的壓力越大，滑動摩擦力越大；（4）1、3或2、4；在壓力一定的情況下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．

㈣ 小華用如圖所示的實驗裝置探究滑動摩擦跟接觸面的粗糙程度

（復1）探究「滑動摩擦制力跟接觸面面積大小的關系」，只改變接觸面積的大小，其它條件比如壓力的大小、接觸面的粗糙程度都要保持相同．所以步驟C不能要．
故答案為：C
（2）要使測力計的示數與摩擦力相等，木塊必須處於平衡狀態，使拉力與摩擦力是一對平衡力．故要讓木塊勻速直線運動．
故答案為：勻速直線
（3）木塊勻速直線運動時，彈簧測力計的示數反映了滑動摩擦力的大小，此時，木塊受到的滑動摩擦力是1.8N．
故答案為：1.8

㈤ 是探究滑動摩擦力大小與什麼因素有關的實驗裝置圖（

（1）勻速拉動彈簧測力計時，木塊做勻速直線運動，處於平衡狀態，滑動內摩擦力與彈簧測力計示數相等容，

根據彈簧測力計示數可以求出滑動摩擦力大小，該實驗原理是：二力平衡．

（2）由圖（a）與圖（c）可知，壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；

由此可見：在壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．

故答案為：（1）勻速；二力平衡；（2）在壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．

㈥ （1）圖1是「測量水平運動物體所受的滑動摩擦力」的實驗裝置圖；實驗時在水平桌面上用彈簧測力計水平向左

（1）用彈簧測力計水平向左拉動一個長方體木塊，使其作勻速直線運動，所以拉力和摩擦回力是答一對平衡力，摩擦力大小等於拉力．
由圖知，測力計的分度值為0.1N，所以其示數為2.8N．由二力平衡條件得，摩擦力也為2.8N．
（2）①李麗同學提出「滑動摩擦力大小可能與接觸面的粗糙程度有關」，所以需控制壓力大小這個變數，改變接觸面的粗糙程度，甲丙兩圖中壓力相同，接觸面的粗糙程度不同，所以應選擇甲丙兩圖進行實驗．
②根據表格中數據進行描點，並用平滑的曲線連接起來．如圖所示：

由圖象知，接觸面的粗糙程度相同，摩擦力與壓力大小成正比．
故答案為：（1）二力平衡；2.8；（2）①甲、丙；②見上圖；成正比；

㈦ 測量滑動摩擦力實驗兩個物體疊放

當拉力很小時，木板和木塊相對靜止；當拉力增大到某一數值後，木板才會相對版於木塊產生運動，兩個物體權之間發生相對運動，當彈簧測力計的讀數穩定後，木塊相對於地面靜止，木板則繼續向右做加速運動，根據牛頓第二定律可知，木板受到的拉力大於彈簧測力計的讀數．
故選：C

㈧ 如圖所示為「探究滑動摩擦力的影響因素」的實驗裝置．木塊A重10N，每個砝碼重5N．實驗時彈簧測力計拉木塊

測力計上讀出的數據時拉力，為了保證摩擦力等於拉力，所以要勻速拉動木塊，使木塊處於平衡狀態，故勻速直線拉動木塊．
（1）由於木塊處於勻速直線運動狀態，所以每次的摩擦力都等於測力計的示數，分別為：2.0N、3.0N、4.0N；
（2）滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程橋櫻度有關，研究時要用到控制變數法，即研究耐配與哪個因素有關，就讓哪個量改變，其他的量不變，根據題目中的操作可知，本次昌消指探究的是滑動摩擦力與壓力的關系，因此要控制接觸面的粗糙程度不變．
（3）根據實驗數據可知：在接觸面的粗糙程度不變的情況下，壓力越大滑動摩擦力就越大．
故答案為：勻速直線；
（1）2.0、3.0、4.0；
（2）壓力、接觸面粗糙程度；
（3）接觸面粗糙程度、壓力．

㈨ 如圖是研究滑動摩擦力的大小跟什麼因素有關的實驗裝置．（1）為保證實驗成功，每次都應用彈簧秤拉著木塊

（1）實驗時，用彈簧測力計拉動木塊在水平木板（或棉布）上做勻速直線運動，木塊處於平衡狀態，根據二力平衡知識可知，這時滑動摩擦力的大小等於彈簧測力計的示數．
（2）由圖甲、乙所示實驗可知，物體間接觸面的粗糙程度相同，物體間的壓力不同，木塊受到的滑動摩擦力不同，由此可得結論：在接觸面的粗糙程度一定時，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關．
（3）由圖乙、丙所示實驗可知，接觸面的壓力大小相同而物慎鋒念體間的粗糙程度不同，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大，由此可知，在接觸面所受壓力大小一定時，滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關．
（4）若要驗證滑動摩擦力與物體相對運動速度大小無關，需要在甲的基礎上改變運動速度，觀察測力計示數是否變化．
（5）由基清圖示實驗裝置可知，按照甲圖寬困示的方式測量摩擦力存在一個問題：就是在運動過程中，不能使木塊與測力計做到始終處於勻速狀態；在方案中最好是沿水平方向拉動木板，因為彈簧測力計示數穩定，便於讀數．
故答案為：（1）水平；勻速直線；平衡力；（2）乙的大；粗糙程度；壓力大小；（3）丙的大；壓力大小；粗糙程度；（4）加速拉動木塊，觀察測力計示數大小是否變化；（5）勻速；木板．