探究滑动摩擦力实验装置

㈠ 如图是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验装置：（1）该实验运用的主要方法是______；如果要

（1）因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接衫液触面的粗糙程度有关，要探究“摩擦力与接触面粗糙程度的关系”，则应控制压力大小不变，如乙和丙的实验所示，可得出的结论是：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
要探究“摩擦力与压力大小的关系”，则应控制接触面的粗糙程度不变，故应该选用甲、乙装置；
综上所述，上述实验采用了“控制变量”的研究方法．
（2）实验中，摩擦力的大小无法直接测量，要借助平衡力的条件，将摩擦力的大小转化成测力计示数的大小进行测量，因此，实验操作的关键和难度在于必须匀速拉动木块；
（3）当弹簧测力计在竖直方向调零时，挂钩受到重力作用，零点远慧友离拉环．当弹簧测力计水平使用时，挂钩的重力对测量没有影响，零点靠近拉环，所以弹簧测力计在竖直调零，在水平拉动木块时，测出的滑动摩擦力小于实际的滑动摩前塌槐擦力．
故答案为：（1）控制变量法；甲、乙；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（2）保证拉动的时候是匀速拉动；
（3）小于．

㈡ 4.(2022海南)如图所示为探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验装置.用弹簧测力

如图所示为探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验装置，用弹簧测力计应匀速拉动同一长方体木块.甲和乙为同一水平木板表面，观察甲和乙两次实验得出的结论是:滑动摩擦力大小与压力大小有关。

固体表面之间的摩擦力的原因有两个：固体表面原子、分子之间相互的吸引力（化学键重组的能量需求，胶力）裂孙和它们之间的表面粗糙所造成的互相之间卡住的阻力歼燃。

摩擦力与相互摩擦的物体有关，因此物理学中对摩擦力所做出的描述不一般化，也不像对其它的力那么精确。

没有氏源虚摩擦力的话鞋带无法系紧，螺丝钉和钉子无法固定物体。

摩擦力最大的区分是静摩擦力与其它摩擦力之间的区别。有人认为静摩擦力实际上不应该算作摩擦力。

其它的摩擦力都与耗散有关：它使得相互摩擦的物体的相对速度降低，并将机械能转化为热能。

㈢ 研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验装置

（1）实验时，木块B与弹簧秤应在水平木板上做匀速直线运动．（2）弹簧测力计水平匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，由平衡条件可知，滑动摩擦力等于拉力据此求出滑动摩擦力，如下表所示： 实验序号 接触面的材料 压力（牛） 弹簧秤示数（牛） 滑动摩擦力（牛） 1 木块与木板 4 0.4 0.4 2 木块与木板 6 0.6 0.6 3 木块与毛巾 4 0.8 0.8 4 木块与毛巾 6 1.2 1.2（3）由表中实验序号1与2（或3与4）的实验数据可知，物体间接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在接触面粗糙程度相同的情况下，物体间的压力越大，滑动摩擦力越大．（4）由表中实验序号为1、3或2、4的实验数据可知，物体间接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在压力一定的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．故答案为：（1）匀速直线；（2）如上表所示；（3）在接触面粗糙程度相同的情况下，物体间的压力越大，滑动摩擦力越大；（4）1、3或2、4；在压力一定的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．

㈣ 小华用如图所示的实验装置探究滑动摩擦跟接触面的粗糙程度

（复1）探究“滑动摩擦制力跟接触面面积大小的关系”，只改变接触面积的大小，其它条件比如压力的大小、接触面的粗糙程度都要保持相同．所以步骤C不能要．
故答案为：C
（2）要使测力计的示数与摩擦力相等，木块必须处于平衡状态，使拉力与摩擦力是一对平衡力．故要让木块匀速直线运动．
故答案为：匀速直线
（3）木块匀速直线运动时，弹簧测力计的示数反映了滑动摩擦力的大小，此时，木块受到的滑动摩擦力是1.8N．
故答案为：1.8

㈤ 是探究滑动摩擦力大小与什么因素有关的实验装置图（

（1）匀速拉动弹簧测力计时，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，滑动内摩擦力与弹簧测力计示数相等容，

根据弹簧测力计示数可以求出滑动摩擦力大小，该实验原理是：二力平衡．

（2）由图（a）与图（c）可知，压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

由此可见：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．

故答案为：（1）匀速；二力平衡；（2）在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．

㈥ （1）图1是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图；实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左

（1）用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块，使其作匀速直线运动，所以拉力和摩擦回力是答一对平衡力，摩擦力大小等于拉力．
由图知，测力计的分度值为0.1N，所以其示数为2.8N．由二力平衡条件得，摩擦力也为2.8N．
（2）①李丽同学提出“滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关”，所以需控制压力大小这个变量，改变接触面的粗糙程度，甲丙两图中压力相同，接触面的粗糙程度不同，所以应选择甲丙两图进行实验．
②根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来．如图所示：

由图象知，接触面的粗糙程度相同，摩擦力与压力大小成正比．
故答案为：（1）二力平衡；2.8；（2）①甲、丙；②见上图；成正比；

㈦ 测量滑动摩擦力实验两个物体叠放

当拉力很小时，木板和木块相对静止；当拉力增大到某一数值后，木板才会相对版于木块产生运动，两个物体权之间发生相对运动，当弹簧测力计的读数稳定后，木块相对于地面静止，木板则继续向右做加速运动，根据牛顿第二定律可知，木板受到的拉力大于弹簧测力计的读数．
故选：C

㈧ 如图所示为“探究滑动摩擦力的影响因素”的实验装置．木块A重10N，每个砝码重5N．实验时弹簧测力计拉木块

测力计上读出的数据时拉力，为了保证摩擦力等于拉力，所以要匀速拉动木块，使木块处于平衡状态，故匀速直线拉动木块．
（1）由于木块处于匀速直线运动状态，所以每次的摩擦力都等于测力计的示数，分别为：2.0N、3.0N、4.0N；
（2）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程桥樱度有关，研究时要用到控制变量法，即研究耐配与哪个因素有关，就让哪个量改变，其他的量不变，根据题目中的操作可知，本次昌消指探究的是滑动摩擦力与压力的关系，因此要控制接触面的粗糙程度不变．
（3）根据实验数据可知：在接触面的粗糙程度不变的情况下，压力越大滑动摩擦力就越大．
故答案为：匀速直线；
（1）2.0、3.0、4.0；
（2）压力、接触面粗糙程度；
（3）接触面粗糙程度、压力．

㈨ 如图是研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关的实验装置．（1）为保证实验成功，每次都应用弹簧秤拉着木块

（1）实验时，用弹簧测力计拉动木块在水平木板（或棉布）上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度相同，物体间的压力不同，木块受到的滑动摩擦力不同，由此可得结论：在接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关．
（3）由图乙、丙所示实验可知，接触面的压力大小相同而物慎锋念体间的粗糙程度不同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，由此可知，在接触面所受压力大小一定时，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关．
（4）若要验证滑动摩擦力与物体相对运动速度大小无关，需要在甲的基础上改变运动速度，观察测力计示数是否变化．
（5）由基清图示实验装置可知，按照甲图宽困示的方式测量摩擦力存在一个问题：就是在运动过程中，不能使木块与测力计做到始终处于匀速状态；在方案中最好是沿水平方向拉动木板，因为弹簧测力计示数稳定，便于读数．
故答案为：（1）水平；匀速直线；平衡力；（2）乙的大；粗糙程度；压力大小；（3）丙的大；压力大小；粗糙程度；（4）加速拉动木块，观察测力计示数大小是否变化；（5）匀速；木板．