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滑动摩擦力实验原理

滑动摩擦力实验原理

滑动摩擦力是指当两个物体相互接触并在一个物体相对于另一

个物体的表面上滑动时,会产生的一种阻力。这种阻力实质上是由于物体表面间的接触点之间存在微观的不平整而产生的。当物体滑动时,这些不规则的表面在彼此之间摩擦,因此产生了阻力。在滑动摩擦力实验中,我们可以测量这种阻力的大小。

滑动摩擦力实验通常使用一个水平桌面和一个带有质量的物体。物体放置在桌面上,然后被施加一个恒定的水平力。物体开始移动时,我们可以测量施加的力和物体移动的速度。这些测量可以用来计算滑动摩擦力的大小。

滑动摩擦力的大小取决于许多因素,包括物体的表面粗糙度,物体之间的接触面积以及物体之间的压力。因此,在实验中,我们可以改变这些变量来研究它们如何影响滑动摩擦力的大小。

在实验中,我们可以使用一些简单的工具来测量滑动摩擦力。例如,我们可以使用一个弹簧秤来测量施加在物体上的力,然后使用一个计时器来测量物体移动的时间。通过测量这些量,我们可以计算出滑动摩擦力的大小。

总之,滑动摩擦力实验是一种简单而有用的实验,可以帮助我们了解物体之间的摩擦力如何影响它们的运动。通过测量滑动摩擦力的大小,我们可以更好地理解这种力的性质,并将这些知识应用于更广泛的物理和工程领域。

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滑动摩擦力的实验探究

图 1 滑动摩擦力的实验探究 一、滑动摩擦力: 1、常见问题:(1)不能正确分析物体是否受滑动摩擦力 (2)认为滑动摩擦力总是等于拉力 (3)混淆压力、重力和质量 2、定义:两个的物体,当它们发生运动时,就会在接 触面上产生一种阻碍的力,这就是滑动摩擦力. 3、实验原理: 4、实验器材:带滑轮的长木板、木块、弹簧测力计、报纸、毛巾、钩码、铁架台 5、实验探究:如图1所示组装实验器材,将报纸或毛巾平整的铺在木板上,再把木块放在其上,分别探究拉力大小、拉动的速度、压力、接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响,完成表1: 表1 探究滑动摩擦力的影响因素 6、实验结论:(1)该实验相比于课本实验有什么好处: (2)向右拉动报纸,报纸相对于木块在向运动,木块对报纸有一个向的滑动摩擦力,根据力的作用是的,所以,报纸对木块一个向右的滑动摩擦力,它们是一对;木块相对于地面是静止的,弹簧的拉力总是向右的滑动摩擦力,它们是一对.(3)滑动摩擦力只能根据原理来判断,一旦判断出来,不管、 如何改变,只要和不变,它就不改变. 7、拓展实验:分别按下图组装实验,缓慢拉动报纸,粗略探究报纸对木块的滑动摩擦力与弹簧拉力的关系(考虑滑轮重和摩擦) 实验次数 1 2 3 4 5 改变因素缓慢拉动报 纸 缓慢拉动毛 巾 较快拉动报 纸 放钩码后缓 慢拉动报纸 用较大的力 拉动报纸弹簧测力计示 数F/N

图 2 杠杆平衡的实验探究 二、杠杆平衡: 1、常见问题(1)不能正确的寻找力臂、计算力 (2)总是错误的认为竖直方向上的力是最小的 (3)不能正确分析力臂和力的变化 2、实验原理: 3、把杠杆重心作为支点是为了 4、通过调节 使杠杆在水平位置平衡是为了 5、如图2所示,调节杠杆在水平位置平衡后,在左端15cm 处挂2个钩码,根据杠杆平衡条件,应该在右端10cm 处挂 个钩码,实验观察杠杆是否平衡?然后进行表2中的操作并完成表2: 表2 杠杆平衡的条件(选填“左偏”、“右偏”或“保持平衡”) 实验次数 1 2 3 4 实验操作 同时增大一个钩码 同时减少一个钩码 同时靠近支点5cm 同时远离支点5cm 杠杆偏转方向 6、实验结论:判断杠杆的偏转不是力或力臂的变化,应该比较减小或增加的 的乘积,哪边减小的更少(或增加的更多),杠杆就往哪边偏. 7、拓展实验:组装图3、图4、图5的实验装置,进行表3中的操作并完成表3: 图3 图4 图5 表3 力和力臂的变化(力臂选填“变大”、“变小”或“不变”) 实验操作 图3测力计缓慢竖直向上拉 图4测力计缓慢垂直杆向上拉 图5杆保持静止测力计垂直拉 图5杆保持静止测力计左偏 图5杆保持静止测力计右偏 阻力臂变化 动力臂变化 弹簧的拉力/N 注:确定最小力的方法:(1)找支点O (2)找杠杆上离支点最远的点A (3)连接OA 就是最长力臂 (4)根据平衡确定力的大致方向后,过A 点作OA 的垂线即为最小力

【重难点集训】3.6影响滑动摩擦力大小的因素 实验探究(含答案)

实验探究:影响滑动摩擦力大小的因素 实验要点: ①原理:二力平衡的条件(水平方向匀速直线运动) ②控制变量法的应用(分别控制压力大小与改变接触面的粗糙程度) ③实验评估及实验改进方法 方案一、木块在木板上匀速拉动,但实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动 方案二、使弹簧计固定,拉动物体下面的长木板,根据二力平衡,无论怎么拉动木板,测力计的示数即摩擦力的大小 方案二优点:①不需要控制木板匀速直线运动,方便实验操作 ②弹簧测力计固定不动,便于读数

方案一的实验探究 1、探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)小明用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示。 ①在图乙中,木块受到的滑动摩擦力大小等于__3.4__N,方向__水平向左__。 ②比较__甲、乙__两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力有关。 ③比较甲、丙两图的实验可知:滑动摩擦力的大小与__接触面粗糙程度__有关。 (2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图丁所示。此过程中,木块处于__平衡__(选填“平衡”或“非平衡”)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是__两个力不在同一条直线上,大小也不等__;竖直方向上,木块受到的重力和木板对它的支持力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力。 【解析】 (1)①弹簧测力计的最小刻度值为0.2N,由图乙可知此时的读数为3.4N;因为木块水平向右滑动,所以滑动摩擦力的方向水平向左。②甲、乙两图中接触面粗糙程度相同,压力不同,导致摩擦力大小不同。③甲、丙两图中的压力相同,接触面粗糙程度不同,导致摩擦力大小不同。(2)图丁中木块在各个力的作用下做匀速直线运动,因此处于平衡状态;此时摩擦力与拉力不是一对平衡力,因为两个力

(完整版)探究滑动摩擦力的影响因素实验报告

团 结 勤 奋 勇 敢 求 实 探究滑动摩擦力的影响因素实验报告 学校 班级 实验日期 年 月 日 同组人姓名 一、实验名称:滑动摩擦力的影响因素 二、实验目的:学会用控制变量法测滑动摩擦力的思想和方法;培养学生实验操作能力; 三、实验器材:弹簧测力计;木块;木板;毛巾;棉布;细线;钩码(若干) 四、实验原理:二力平衡:物体在水平方向上只受到两个力的作,分别是使物体向前运动 的拉力和阻碍物体运动的滑动摩擦力,由于物体匀速直线运动,因此这两个力相互平衡, 它们的大小相等,从而只要测出拉力的大小,就可知道滑动摩擦力的大小。 五、实验操作步骤及要求: 1、控制木块对木板的压力不变,改变它们之间的粗糙程度,探究压力不变时滑动摩 擦力和接触面之间的粗糙程度的关系。 如图甲,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的大小F 1,即 可知道滑动摩擦力的大小也为f 1,填入表一;再用同样方法测出木块在棉布、毛巾表面匀 速滑动时的弹簧测力计的示数F 2、F 3及此时摩擦力的大小也为f 2、f 3,填入表一。 2、控制木块对木板之间的粗糙程度不变,改变木块对木板的压力大小,探究粗糙程 度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系。 如图乙,在木块上放上一个钩码,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动, 读出拉力的大小F 4,即可知道滑动摩擦力的大小也为f 4;填入表二;再用同样方法测出在 木块上放两个、三个钩码时拉动木块在木板表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F 5、F 6 及此时摩擦力的大小也为f 5、f 6,填入表二。 六、现象及数据记录: 实验次数 压力产生 接触物体 拉力大小(F /N ) 摩擦力大小(f/N) 1 木块自重 木块-木板 F 1 = f 1 = 2 木块自重 木块-棉布 F 2= f 2= 3 木块自重 木块-毛巾 F 3= f 3 = 实验次数 压力产生 接触物体 拉力大小(F /N ) 摩擦力大小(f/N) 1 木块自重+1个钩码重 木块-木板 F 4 = f 4= 2 木块自重+2个钩码重 木块-木板 F 5= f 5= 3 木块自重+3个钩码重 木块-木板 F 6= f 6= 七、实验结论::滑动摩擦力的大小与两个物体的_________有关,还与___________的大小 有,接触面越______ 压力越_______,滑动摩擦力越_____________。

中考物理实验专题12 探究影响滑动摩擦力大小的因素(考点精讲+练习学生版+解析版)

实验12 探究影响滑动摩擦力大小的因素考点精讲 【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】 (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 【例1】如图甲、乙、丙是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验装置.

滑动摩擦力原理

滑动摩擦力原理 摩擦力是我们所熟知的一种力,它是由于两个物体之间相对运动或者相对静止产生的 一种力。而滑动摩擦力就是两个物体相互滑动所产生的摩擦力。本文就是要讲解滑动摩擦 力原理。 一、滑动摩擦力的概念 滑动摩擦力是一种阻止物体相对滑动的力量。它发生在两个物体之间,当它们相对滑 动时,它就会在它们之间产生。两个物体之间的摩擦力大小与它们之间的接触面积和它们 之间的粗糙程度有关,也与它们之间的压力成正比。 滑动摩擦力的原理是由摩擦系数和受力方向共同作用的结果。摩擦系数是一个物体表 面与另一物体表面接触时产生摩擦力的大小与两个物体材料的类型有关的量。它是一个无 量纲量,通常记为μ。当两个表面之间有相对运动时,摩擦系数便是两个物体之间的滑动摩擦力的关键。 滑动摩擦力的计算公式如下: f = μN f是摩擦力,μ是摩擦系数,N是垂直于两个物体接触面的力(通常称为法向力)。这个公式表明了摩擦力大小与两个物体材料类型、接触面积以及垂直于接触面的力大小有关。当两个物体之间存在相对运动时,摩擦力的大小将根据其摩擦系数而变化。 滑动摩擦力在生活中得到了广泛的应用,例如在机器、车辆、轧钢机等制造行业中。 这种力也可以使用在各种儿童玩具和游戏上。在工程设计中,必须考虑到滑动摩擦力,以 确保设备的正常操作以及保持操作员的安全。 考虑到滑动摩擦力是居民电梯设计中一个重要的考虑因素。通过增加两层物体之间的 摩擦系数或增加它们之间的垂直接触力,可以使居民电梯更加安全地运转。机械系统中, 滑动摩擦力还可以用来控制磨损和延长设备的寿命。 滑动摩擦力是生活中不可或缺的力量之一。了解这种力量的运作方式和原理可以帮助 我们更好地理解和处理机械、工业和工程系统中的问题,从而让我们生活和工作更加有效 和安全。滑动摩擦力也是物理学和工程领域的重要概念之一。这种力量在工业、机械和电 子装置中起着至关重要的作用。在制造业、生产业和科技行业中,了解滑动摩擦力的原理 和应用非常重要。 在机械设备中,需要考虑滑动摩擦力对运动轴承的影响。运动轴承的摩擦系数、表面 处理和润滑方式都会影响设备的可靠性和使用寿命。还需要考虑轴承和传动系统的负载能 力和稳定性。

新课改高中物理实验3:探究滑动摩擦力的影响因素实验报告

实验三:探究滑动摩擦力的影响因素实验报告 姓名班级 一、实验名称:滑动摩擦力的影响因素 二、实验目的:学会用控制变量法测滑动摩擦力的思想和方法;培养学生实验操作能力; 三、实验器材:弹簧测力计;木块;木板;毛巾;棉布;细线;钩码(若干) 四、实验原理:二力平衡:物体在水平方向上只受到两个力的作,分别是使物体向前运动的拉力和阻碍物体运动的滑动摩擦力,由于物体匀速直线运动,因此这两个力相互平衡,它们的大小相等,从而只要测出拉力的大小,就可知道滑动摩擦力的大小。 五、实验操作步骤及要求: 1、控制木块对木板的压力不变,改变它们之间的粗糙程度,探究压力不变时滑动摩擦力和接触面之间的粗糙程度的关系。 如图甲,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的 ,填入表一;再用同样方法测出木大小F1,即可知道滑动摩擦力的大小也为f 1 块在棉布、毛巾表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F2、F3及此时摩擦力的大小也为f2、f3,填入表一。 2、控制木块对木板之间的粗糙程度不变,改变木块对木板的压力大小,探究粗糙程度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系。 如图乙,在木块上放上一个钩码,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动,读出拉力的大小F4,即可知道滑动摩擦力的大小也为f ;填入表 4

二;再用同样方法测出在木块上放两个、三个钩码时拉动木块在木板表面匀速滑动时的弹簧测力计的示数F5、F6及此时摩擦力的大小也为f5、f6,填入表二。 六、现象及数据记录: 表一压力不变时滑动摩擦力和接触面之间的粗糙程度的关系 实验次数压力产生接触物体 拉力大小 (F/N) 摩擦力大小 (f/N) 1 木块自重木块-木 板 F 1 =f 1 = 2 木块自重木块-棉 布 F 2 =f 2 = 3 木块自重木块-毛 巾 F 3 =f 3 = 表二粗糙程度不变时滑动摩擦力和压力大小的关系 实验次数压力产生接触物体 拉力大小 (F/N) 摩擦力大小 (f/N) 1 木块自重+1个钩码 重 木块-木 板 F 4 =f 4 = 2 木块自重+2个钩码 重 木块-木 板 F 5 =f 5 = 3 木块自重+3个钩码 重 木块-木 板 F 6 =f 6 = 七、实验结论::滑动摩擦力的大小与两个物体的_________有关,还与___________的大小有,接触面越______ 压力越_______,滑动摩擦力越_____________。

3.实验三:研究影响滑动摩擦力大小的因素

实验三:研究影响滑动摩擦力大小的因素一、实验要点巧提炼 长木板、木块、弹簧测力计、砝码、棉布、毛巾

在上述实验中,由于很难保证木块做匀速直线运动,可对实验装置做如下改进:如图所 示,拉动长木板,当木块处于静止状态时,弹簧测力计的示数与木块所受滑动摩擦力的 大小相等.(注:不要求长木板做匀速直线运动) 二、跳出陷阱看本真 骑自行车摩擦力总是阻碍物体相对运动的,两轮所受摩擦力方向如图所示.

三、针对训练再巩固 1.如图所示是小南“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验过程: (1)该探究要用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动,根据原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等. (2)小南分析甲、乙,发现F1

《研究影响滑动摩擦力大小的因素》创新实验

《研究影响滑动摩擦力大小的因素》 石家栏中学王巧珍 一、实验原理 根据二力平衡原理,实验时,在物体静止时,弹簧测力计对木块的拉力与木块所受的摩擦力大小相等。 二、实验仪器 铁架台(带铁架、铁环各一个)、弹簧测力计(5N)一个、木块一个、长木板一个、垫块两个、白纸一张、细线等三、解决的重难点 如图 根据二力平衡原理,实验时只有小木块做匀速直线运动,弹簧测力计对木块的拉力才等于木块所受的摩擦力大小,这样从弹簧测力计的示数便能读出摩擦力的大小,所以探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验成功的关键是让木块在弹簧测力计的拉力的作用下做匀速直线运动,实验时有两个问题需要思考和解决:一是如何让木块做匀速直线运动,二是如何从弹簧测力计上读数。教材中这两个问题都没有考虑充分,因为手直接拉动弹簧测力计,很难保证木块始终做匀速直线运动;其次从弹簧测力计一直在运动而导致测力计示数不稳定,读数不精确,误差较大。 四、实验的创新点

为了能从弹簧测力计上准确读数,实验时应让弹簧测力计保持静止,同时还得让木块与木板之间发生相对运动,因此实验时固定住上面的弹簧测力计和木板,抽动下方的长木板时,由于弹簧测力计和木块始终处于静止状态,所以弹簧测力计对木块的拉力与木块所受的摩擦力大小相等。 五、实验过程 如图 1、将木块放置于长木板之上,把弹簧测力计一端固定,另一端拉着小木块; 2、向右水平抽动长木板,木块同时受弹簧测力计的拉力和长木板对它的摩擦力而保持静止。 3、用另一只手对木块施加向下的力,重复步骤2。 4、在木块下铺白纸拉动白纸,重复步骤2。 六、实验效果 1.实验装置由长木板、弹簧测力计和铁架台组装而成,结构简单。 2.用力缓慢拉动长木板,不需要做匀速直线运动,操作方便。 3.弹簧测力计相对人处于静止状态,便于精确读数,误差小。 4.用手改变压力,形象直观,便于得出正确结论。七、反思与拓展

滑动摩擦力应用的原理

滑动摩擦力应用的原理 1. 什么是滑动摩擦力 滑动摩擦力是指物体在相对运动过程中受到的阻碍力。当两个物体相对滑动时,它们之间会产生摩擦力。滑动摩擦力的大小与接触面积和物体之间的粗糙度有关。 2. 滑动摩擦力的作用 滑动摩擦力在生活中的应用非常广泛。它可以减缓物体的运动速度,阻碍物体 的滑动和滚动,使物体更容易停下来。滑动摩擦力还可以使物体在运动过程中保持稳定,防止物体发生滑动或失去控制。 3. 滑动摩擦力应用的原理 滑动摩擦力的大小可以通过一些物理原理和公式来计算。以下是一些常见的应 用原理: 3.1. 摩擦力的计算公式 滑动摩擦力可以使用以下公式来计算: 滑动摩擦力 = 摩擦系数 × 触地面的垂直力 其中,摩擦系数是一个无量纲常数,表示物体间的摩擦性质。不同材料的摩擦 系数不同,可以通过实验测量或查阅相关资料得到。触地面的垂直力是物体受到的重力或外力在垂直于接触面的方向上的分量。 3.2. 摩擦系数的影响因素 摩擦系数的值受多种因素的影响,包括物体表面的粗糙程度、物体间的润滑情 况以及外界环境的温度等。表面粗糙的物体之间摩擦系数通常较大,而润滑情况良好的物体之间摩擦系数通常较小。 3.3. 滑动摩擦力的调控 滑动摩擦力可以通过改变摩擦系数和触地面的垂直力来调控。如果想要减小滑 动摩擦力,可以使用润滑剂或改变摩擦面的材质以降低摩擦系数。另外,减小触地面的垂直力也可以降低滑动摩擦力。 4. 滑动摩擦力的应用案例 滑动摩擦力在工程、生活和运动中都有广泛的应用。以下是一些常见的应用案例:

4.1. 刹车系统 刹车系统是车辆中用来减速和停止运动的重要部件。刹车片和刹车盘之间的摩擦力可以减缓车辆的运动速度,并最终将车辆停下来。通过调整刹车片和刹车盘的材质和表面处理,可以调节刹车系统的摩擦力大小,从而提高刹车性能。 4.2. 机械传动系统 机械传动系统中的滑动摩擦力可以实现动力传递和转速调节。例如,轮胎和地面之间的摩擦力可以将发动机的动力传递给车轮,推动车辆行驶。在这种应用中,摩擦系数的大小对传动效率和牵引力有重要影响。 4.3. 运动器械和器材 在运动中,滑动摩擦力的应用可以提供更好的控制和稳定性。例如,在滑雪、滑板和冰上滑行等运动中,摩擦力可以帮助运动员控制速度和方向,避免滑倒或失去平衡。 5. 总结 滑动摩擦力是物体相对运动过程中产生的阻碍力。它在生活和工程中有着广泛的应用,可以通过调控摩擦系数和触地面的垂直力来实现。了解滑动摩擦力的原理和应用,可以帮助我们更好地理解和利用这一重要的物理现象。

2020年实验专题:探究影响滑动摩擦力的因素

实验专题:探究影响滑动摩擦力的因素 探究影响滑动摩擦力的因素实验是初中物理中一个重要的实验,也是各省市每年中考中高频考点。通过实验,可以对摩擦力的理解更加充分,对突破摩擦力这个难点有着重要重作用。本专题就较全面的介绍一下在考试中呈现的考点,并对其分析,突破难点。 1、实验装置图: 2、实验原理:二力平衡。 3、实验方法: (1)控制变量法: ①研究滑动摩擦力的大小与压力的关系时,控制接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小(如甲、乙两次实验); ②研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,控制压力的大小不变,改变接触面的粗糙程度(如甲、丙两次实验)。 (2)转换法:通过弹簧测力计示数的大小来反映滑动摩擦力的大小。 4、实验注意事项: 实验中要缓慢匀速拉动木块,因为只有匀速拉动时,弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。 5、实验结论:滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度不变时,接触面上的压力越大,滑动摩擦力就越大;当接触面上的压力不变时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。 6、交流与反思: (1)实验中,实验中,很难保持物体做匀速直线运动,可以将装置做如下改进:如图,将弹簧测力计固定,拉动物体下面的长木板,这样不需要匀速拉动长木板,便于准确地读出弹簧测力计的示数,更为准确地测出摩擦力的大小。

(2)将长方体木块平放、侧放或立放可以研究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系,得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。在甲图实验的基础上,将木块沿竖直方向切下一半,不能探究滑动摩擦力大小于接触面面积的关系,因为切去一半,接触面积减小一半,同时压力也减小一半,即没有控制压力不变。 (3)改变拉动测力计的速度大小,可以探究滑动摩擦力的大小与运动速度的关系,得出的结论是:滑动摩擦力的大小与运动速度大小无关。 (4)另外,实验还会考查表格的设计、根据数据画图、对物体进行受力分析、摩擦力大小的变化等内容。 一、中考题型分析 探究影响滑动摩擦力的实验是在中考中较为常见的力学实验之一,通过实验方案设计、数据分析和处理、实验结论等方面考查。题型多以实验为主为主,分值在4—6分。 二、典例精析 ◆典例一:(2019·北京)某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小,采用了如图所示的实验装置。 (1)他用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做直线运动。 (2)请你画出(1)中木块A的受力示意图,并分析说明这种运动状态下,弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。 ◆典例二:(2019·河南)在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和木块的外形相同,一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮的摩擦) (1)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做_____运动时,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1,则F1=____N。 (2)比较甲、乙两次实验,可以得出:在_____相同时,_____越大,滑动摩擦力越大。(3)图乙实验完成后,利用原有器材,还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度

专题19 实验:探究影响滑动摩擦力的因素(解析版)

专题19 实验:探究影响滑动摩擦力的因素 探究影响滑动摩擦力的因素实验是初中物理中一个重要的实验,也是各省市每年中考中高频考点。通过实验,可以对摩擦力的理解更加充分,对突破摩擦力这个难点有着重要重作用。中考常常考查实验方案设计、数据分析和处理、实验结论、实验改进、滑动摩擦力大小的计算等知识点,题型多以实验为主。 1、实验装置图: 2、实验原理:二力平衡。 3、实验方法: (1)控制变量法: ①研究滑动摩擦力的大小与压力的关系时,控制接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小(如甲、乙两次实验); ②研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,控制压力的大小不变,改变接触面的粗糙程度(如甲、丙两次实验)。 (2)转换法:通过弹簧测力计示数的大小来反映滑动摩擦力的大小。 4、实验注意事项: 实验中要缓慢匀速拉动木块,因为只有匀速拉动时,弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。 5、实验结论:滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度不变时,接触面上的压力越大,滑动摩擦力就越大;当接触面上的压力不变时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。 6、交流与反思: (1)实验中,实验中,很难保持物体做匀速直线运动,可以将装置做如下改进:如图,将弹簧测力计固定,拉动物体下面的长木板,这样不需要匀速拉动长木板,便于准确地读出弹簧测力计的示数,更为准确地测出摩擦力的大小。 考点透视 迷津点拨与点对点讲练

(2)将长方体木块平放、侧放或立放可以研究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系,得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。在甲图实验的基础上,将木块沿竖直方向切下一半,不能探究滑动摩擦力大小于接触面面积的关系,因为切去一半,接触面积减小一半,同时压力也减小一半,即没有控制压力不变。 (3)改变拉动测力计的速度大小,可以探究滑动摩擦力的大小与运动速度的关系,得出的结论是:滑动摩擦力的大小与运动速度大小无关。 (4)另外,实验还会考查表格的设计、根据数据画图、对物体进行受力分析、摩擦力大小的变化等内容。 一、验证猜想类: 例题1 (2021湖北天门)某实验小组为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,进行了如下猜想: A.可能与压力的大小有关; B.可能与接触面的粗糙程度有关; C.可能与接触面积有关。他们设计了如下实验:(长方体木块每个面的粗糙程度相同) (1)如图甲,小芳同学用弹簧测力计斜向上拉动长方体木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。小明认为她的操作有误,此时的拉力与滑动摩擦力______(选填“是”或“不是”)一对平衡力,因为这两个力不在______上。 (2)小芳纠正错误后,重新实验,记录如下表实验次数1~3: 实验次数木块放置方法接触面压力情况弹簧测力计示数F/N 1 平放木块与木板木块 2.0 2 平放木块与毛巾木块+1个钩码 2.8 3 平放木块与木板木块+1个钩码______ 4 侧放①② 2.0 ②表格中第3次实验弹簧测力计的示数为______N(如图乙); ③由2与3两次实验可知:______。

滑动摩擦力的实验

滑动摩擦力的实验: 一.滑动摩擦力的实验 (1)实验原理:二力平衡条件(当物体作匀速直线运动时,物体受到摩擦力和拉力是一对平衡力) (2)实验研究方法:控制变量法。 (3)实验图: (4)实验总结:甲、丙两图说明: 当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 甲、乙两图说明:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大. (5)当压力和接触面的粗糙程度相同时,物体的拉力增大.物体的运动速度增大.滑动摩擦力不变。 (6)实验结论:影响滑动摩擦力的因素有:压力的大小和接触面的粗糙程度。 二.滑动摩擦力的实验的命题考点: 1。实验前的猜想:滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。 注意:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小无关、与物体的接触面积大小无关。 2。实验原理:二力平衡条件(当物体作匀速直线运动时,物体受到摩擦力和拉力是一对平衡力) 3。实验研究方法:控制变量法。 4.实验操作的关键是:匀速拉动木块。 5.拉动物体作匀速直线运动难控制,实验改进为:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A.木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动。装置改进以后的好处是实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动,可以使弹簧测力计固定,拉动物体下面的长木板,故便于操作(或由于测力计静止便于读数)等。 6。某同学刚开始拉动木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,此过程中弹簧测力计的示数在变大,木块所受的摩擦力变大。(原因:静摩擦力随作用力的增大而增大,静摩擦力是变化的) 7。某同学先匀速直线拉着木块运动时,首先,他的水平拉力逐渐增大,木块加速运动,此过程中弹簧测力计的示数在不变;其次,他的水平拉力逐渐减小,木块减速运动,此过程中弹簧测力计的示数在不变;然后,他的改变匀速拉动的速度运动,此过程中弹簧测力计的示数在不变; 三.遵义市中考试题回顾: 1.(2015遵义)用力拉着物块在水平台上运动,达到一定速度后,撒去拉力,物块做减速运动直到停止,物块从撒去拉力到停止前的过程中,以下说法正确的是() A.物块的惯性越来越小 B.物块所受滑动摩擦力越来越小 C。物块的重力势能越来越小 D。物块的动能越来越小 2.(2014遵义)小婷在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验时,她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关,于是她选用一个长.宽.高各不相同的长方体木块来进行实验,且该木块各个表面的粗糙程度相同。 (1)在探究这个问题时,应先控制接触面的粗糙程度和相同,再分别以三种不同的方式放置木块,并用弹簧测力计拉着该木块在水平木板上做匀速直线运动。 实验次数长方体木块的放置方式弹簧测力计的示数F/N 1 平放1。2 2 竖放 1.2 3 侧放 1.2 (2)通过对以上实验数据的分析,可以得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面的大小。 3.(2009遵义)下图和下表是某实验小组做“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关"的实验记录. (1)分析比较序号1与3的实验数据,可得出结论:. (2)实验过程中,弹簧秤始终水平拉着木块做匀速直线运动,记录结果如表所示.分析表中数据,发现其中后两次弹簧测力

2022年中考总复习物理必刷三点专题高分三部曲:专题8 摩擦力及其实验问题(含解析答案)

专题8 摩擦力及其实验问题 知识点1:摩擦力概念:两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上产生的阻碍相对运动的力叫摩擦力。 (1)摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。 (2)滑动摩擦和滚动摩擦既跟作用在物体外表的压力有关,又跟接触面的粗糙程度有关。 滑动摩擦力的方向跟物体相对运动方向相反。 (3)我们应增大有益摩擦,减小有害摩擦。增大摩擦的方法:增加接触面的粗慥程度,增加压力,变滚动为滑动;减小摩擦的方法:减小接触面的粗慥程度(使接触面光滑),减小压力,使两个互相接触的外表分开,变滑动为滚动。 知识点2:探究摩擦力实验 (1)实验原理:二力平衡 (2)实验方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。应用转换法。 (3)实验结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。 F 1 甲(木板外表) F 2 乙(木板外表) F 3 丙(毛巾外表)

由前两结论可概括为:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度,拉力大小等无关。 【例题1】(2020湖南常德)如图,物体重50N 静止在竖直的墙壁上,F 压=30N ,若物体与墙壁的接触面积为0.2m 2,以下分析正确的选项是( ) A. 物体受到竖直向上的摩擦力大小等于50N B. 物体对墙壁的压强为250Pa C. 物体受到的压力越大,摩擦力越大 D. 若物体受到的力全部消失,则物体向下运动 【答案】A 【解析】A .物体静止在竖直的墙壁上,则即物体处于平衡状态,所受的是平衡力,那么物体在竖直方向上所受的两个力:重力和摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力的大小等于50N ,故A 正确; B .物体对墙壁的压强 230N 150Pa 0.2m F P S ===压 故B 错误; C .物体是被压在竖直墙壁上并处于静止状态,其摩擦力的大小与重

2020年中考物理必考实验08:探究滑动摩擦力大小影响因素实验

实验八、探究滑动摩擦力大小影响因素的实验 【实验目的】: 探究影响滑动摩擦力大小的因素有哪些 【实验方法】: 控制变量法;转换法在本实验中,影响滑动摩擦力的因素有多个,所以实验探究过程中我们要用控制变量法,在研究滑动摩擦力与压力之间的关系时,要保持接触面的粗糙程度等因素不变,而在研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力等因素不变。 【实验原理】: 二力平衡;通过水平方向匀速拉动木块,使木块处于平衡状态,即二力平衡,从而间接测出摩擦力的大小。(转换法) 【提出猜想】: 影响滑动摩擦力的因素可能有,接触面所受的压力、接触面的粗糙程度。 【实验器材】: 木块、弹簧测力计、表面粗糙程度不同的长木板两块、砝码。 【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在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。 ③换用材料相同,但表面粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的摩擦力。 【实验结论】: 滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。

【实验补充】: 1. 因为弹簧测力计本身有重量,为了保证水平拉力,牵引木块时,要握住弹簧测力计的外壳;使木块在水平面上做匀速直线运动的关键是拉力要均匀,集中注意力盯住弹簧测力计的指针,一直拉到底,在指针不颤动时读数。 2.实验拓展:验证“滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关”。方法:把木块侧放,改变和木板的接触面积,保持对木板的压力不变、接触面的粗糙程度不变,测出此时木块与长木板之间的摩擦力。决定摩擦力大小的因素中没有“接触面积”,物体间摩擦力的大小跟接触面的“大小”无关,而是跟接触面的“粗糙程度”有关。 【考点方向】: 1、本实验体现两个物理研究方法:和。 2、摩擦力大小测量具体操作:。 3、测量摩擦力大小是依据:的知识来进行的。 4、实验中出现误差的原因:。 5、实验结论:。 该实验研究采用了。 5、转换法应用:。 6、在木块移动时,如果提高拉力,木块受到的摩擦力大小会。 7、由前两结论可概括为:。 实验还可研究滑动摩擦力的大小与、,无关。 8、实验需要多次测量,得出多组数据的目的是:。 9、如果在木块移动过程中,不是匀速滑动而是加速滑动,弹簧测力计测出的结果比真实值要。【创新母题】在学习摩擦力时,小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有: ①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度.

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