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实验探究影响摩擦力大小的因素

实验探究影响摩擦力大小的因素
实验探究影响摩擦力大小的因素

实验探究影响摩擦力大小

的因素

It was last revised on January 2, 2021

实验17探究影响摩擦力大小的因素

典例1 小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系.下列操作正确的是()

A.在木块上加放砝码 B.保持接触面粗糙程度不变

C.使木块侧放减小接触面积 D.沿水平方向匀速拉动木块

解析:选项A,木块上加放砝码,增大了木块对平面的压力,是研究摩擦力与压力大小的关系,与题意不符;选项B,实验正是研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,接触面的粗糙程度应该是个变量,显然保持接触面的粗糙程度不变不符合题意;选项C,木块侧放减小接触面积,研究的是摩擦力的大小与接触面积大小的关系,与题意不符;选项D,无论研究摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度、接触面积的大小这三个变量中哪一个变量的关系,都应该沿水平方向匀速拉动木块.因为根据二力平衡的知识,只有木块做匀速直线运动时,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小。本题答案为D。

点评:注意本题的问题是“在研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”实验中,属于正确操作的步骤,要求学生必须掌握这个探究实验的全部步骤,理解每一个实际操作的物理意义.

典例2在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想:

A.与物体运动的速度有关 B.与物体间的接触面积大小有关

C.与物体间的接触面的粗糙程度有关 D.与压力大小有关

实验室提供的器材有:一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。

(1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。

(2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:

小李同学的实验可以验证猜想(填猜想序号)是(填“正确”或“错误”)的。他在实验中采用的方法是。

(3)如果他要验证猜想B,他的操作步骤应是:

a.;

b.。

解析:(1)用弹簧测力计匀速拉动木块时,木块做匀速直线运动受到的力是平衡力,根据二力平衡的知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小;

(2)三次实验,使用的是同一木块,木块的压力不变;在同一接触面上,接触面的粗糙程度不变;根据表中的数据可知,拉动的速度不同,利用控制变量法的思想可知,探究的是摩擦力与物体运动速度的关系,故选A.弹簧测力计的示数不变,说明摩擦力大小和运动速度大小无关.

(3)根据控制变量法的思想,要探究与哪个因素有关,就要改变哪个因素,要验证猜想B,必须控制接触面大小不同,其余因素压力、接触面的粗糙程度不变,由于是个长方体木块,接触面的大小可以改变,所以分别将木块平放和侧放,然后用弹簧测力计匀速拉动,读出弹簧测力计的示数,观察摩擦力的大小是否与物体之间的接触面的大小有关.

答案:(1)二力平衡(2)A;错误;控制变量法(3)a.把木块平放在长木板上用弹簧测力计水平匀速拉动,读出弹簧测力计的示数F1;b.把木块侧放在长木板同一面上用弹簧测力计水平匀速拉动,读出弹簧测力计的示数F2(或a说出操作方法b得出分析结论也可)

点评:(1)这个实验来源于课本上探究摩擦力大小与哪个因素有关的演示实验,在原实验的基础上进行了延伸拓展,又增加了几个因素;(2)本题也是控制变量法思想的应用,明确变量和不变量是解题的关键。

《实验17 探究影响摩擦力大小的因素》针对练习1.以下几个验证性小实验,其中有错误的是()

A.冬天将玻璃片从室外拿到室内,发现它上面有一层雾,说明降低温度可以使气体液化

B.将滚摆从最高点放手后,发现它上下运动,说明动能和重力势能可以相互转化

C.用弹簧测力计沿着木板将物体匀速拉动到某一高度,发现用长木板比短木扳拉动时测力计示数小,说明相同情况下斜面越长越省力

D.在水平桌面上用弹簧测力计拉着小车做匀速直线运动,发现车轮朝下比车轮朝上拉动时测力计示数小,说明相同条件下接触面越光滑摩擦力越小

解析:选项ABC均正确;选项D,说明相同条件下滚动摩擦小于滑动摩擦。本题答案为D。

2.锯子的锯齿都“东倒西歪”,不在同一平面内.小明猜想这是为了减小锯木头时的阻力,并设计实验检验猜想.以下设计方案最佳的是()

A.用同一把拨正锯齿的锯子分别锯硬木头和软木头,比较用力情况

B.用同一把锯子,分别在“东倒西歪”和拨正锯齿时锯同一硬木头,比较用力情况

C.用一把“东倒西歪”和另一把拨正锯齿的锯子分别锯同一硬木头,比较用力情况

D.用一把“东倒西歪”和另一把拨正锯齿的锯子分别锯同一软木头,比较用力情况

解析:要探究“东倒西歪”的锯齿对锯木头时阻力的影响,应采取控制变量法,只改变锯齿的形状,控制其它的可变因素相同,如同一把锯子、同一块硬木头等;然后比较用力情况;分析比较四个选项可知:只有B选项是只改变锯齿的形状,控制其它的可变因素相同,来比较用力情况;符合题意.

3.如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验.

(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块;

实验数据如下:

(2)分析 (选填序号)两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系;

(3)在第一次实验中如果用的力水平拉动木块,则木块受到的滑动摩擦力为

N.

(1)比较甲.乙两图,可得出的结论是在粗糙程度相同时,。

(2)图乙.丙中铜块和木块叠在一起的目的是使相同。

(3)图甲中弹簧测力计的读数是 N。若图甲铜块以2v速度做匀速直线运动,则弹簧测力计

的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”)。

4.(1)压力越大,滑动摩擦力越大

(2)压力大小? (3)2? 不变

5.为了探究滑动摩擦力的大小与速度大小的关系,应控制接触面的粗糙程度和

不变,测出物体在不同速度下的摩擦力大小。

如图所示,用力拉这长木板向右滑动,铝块很快处于静止状态,弹簧测力计对铝快的拉力铝块受到的摩擦力(填“大于”、“小于”、“等于”)。

分别用不同的速度拉动长木板,弹簧测力计的示数都相同,这说明滑动摩擦力的大小与速度大小(填“有关”、“无关”)

5.压力;等于;无关

6.某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力。实验装置

如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮,绳的另一端悬挂托盘。实验时,在托盘中放入适量的砝码,使滑块做匀速直线运动。回答下列问题:

(1)为了测量滑块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是____。(填选项前的

编号)

①木板的质量m1②滑块的质量m2③砝码的质量m3④托盘和砝码的总质量m4

(2)滑块的滑动摩擦力表达式为f=____。(用已知或测量的物理量符号表示) (3)该实验的理论依据是:_____。

(4)该实验存在一些不足之处,请你写出其中的一点:___________

___。

6.(1)④(2)m4g (3)二力平衡(或滑块匀速直线地运动时,拉力等于滑动摩擦力

(4)难以控制滑块恰好做匀速直线运动(或砝码的质量不连续)

解析:(1)滑块在水平木板上做匀速直线运动,说明滑块处在平衡状态,滑块在水平方向上受到的水平向左的滑动摩擦力和水平向右的绳子的拉力是一对平衡力,所以摩擦力的大小等于绳子拉力的大小,而绳子对滑块的拉力等于托盘和砝码的总重量m4g,所以为了测量滑块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是托盘和砝码的总质量

m4,本题答案为D。

(2)根据(1)的分析,滑块的滑动摩擦力表达式为f=m4g。

(3)根据(1)的分析,该实验的理论依据是二力平衡。

(4)该实验存在一些不足之处,比如难以控制滑块恰好做匀速直线运动(或砝码的质量不连续)等。

7.下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,铁块和木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。实验时,小宇用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。

(1)甲图中铁块受到的摩擦力是 N。

(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是。

(3)乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使相同,比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与有关。

(4)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力 (填“大于”、“等于”或“小于”)实际摩擦力。

7.解析:(1)弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,因此铁块受到的拉力和摩擦力大小相等,拉力大小等于弹簧测力计的示数;弹簧测力计分度值为,指针指在1N下面第3个小格上,示数为1N+×3=,因此受到的摩擦力为。

(2)甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计的示数也不同,可得到的结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;

(3)乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起,控制了压力大小相同,与长木板的接触面不同,粗糙程度不同,摩擦力大小不同,因此探究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;

(4)实验时,小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后弹簧测力计要在水平方向上使用就要调零,因为在竖直方向上由于弹簧重力弹簧比在水平方向上要长,若不调零指针指在零刻度线的上方,导致测量结果小于摩擦力.

答案:(1)(2)接触面粗糙程度相同,压力越大,摩擦力越大(3)压力、接触面粗糙程度(4)小于

8.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中.

(1)小红的三次实验情况分别如图中(a)(b)(c)所示,实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,根据条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.

(2)小红在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图中(a)(b)两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论.你认为对吗

.你的理由是:。

(3)从图中(a)(c)两组数据比较,你能得出的结论是:

8.(1)二力平衡(2)不对;没有保证接触面的材料相同(3)压力一定时,滑动摩擦力的大小与接触面的材料有关

9在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出以下猜想:

A.与压力大小有关 B.与接触面的粗牲程度有关

C.与接触面积大小有关 D.与运动的速度大小有关

为了验证以上猜想是否正确,小刚组的同学利用如图所示装置及有关器材进行实验,实验数据如表格所示:

平放

(1)由序号为1、2、3的三次实验,可验证猜想_____________________(填字母);

(2)要验证猜想B,应选取序号为________的三次实验;

(3)根据表中信息,能否验证猜想D

________ (填“能”或“不能”).

9.(1)A (2)1、6、7 (3)不能

解析:长方体木块的放置方式不同,改变的是受力面积,平放时最大,侧放时次之,竖放时最小;木板表面最光滑,其次是棉布,最粗糙的是毛巾。本实验,需要保持滑块匀速运动,这样弹簧测力计显示的示数就是木块受到的摩擦力大小。

(1)比较1、2、3的三次实验数据可知,三次实验的接触面积和接触面的粗糙程度相同,只有压力大小不同,所以可验证摩擦力的大小与压力大小有关,即可验证猜想A。

(2)要验证猜想B,即要探究摩擦力与接触面的粗糙程度之间的关系,应该选取其他条件相同,只有表面情况不同的三次实验,即序号为1、6、7的三次实验。

(3)根据表中信息,不能验证猜想D;因为若要验证猜想D,需要保持其他条件不同,改变滑块做匀速运动的速度大小,而题中实验没有实现这一条件。

10.在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,选用的器材有:正方体木块,读数准确的弹簧测力计,粗糙程度均匀的长木板等。

(1)采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是。

(2)为解决上述问题,小娟对实验装置进行了改进,用图乙所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为。

10.(1)很难保持木块做匀速直线运动(2)无论长木板怎样运动,木块都处于静止状态,便于读数

解析:(1)由于在拖动正方体木块时,很难让木块保持匀速直线运动状态,才导致了弹簧测力计的示数不稳定;

(2)当拉动长木板运动的过程中,正方体木块保持静止状态,根据二力平衡的条件知:此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小.无论长木板是否做匀速直线运动,正方体木块都处于静止状态(即平衡状态),这样拉力等于摩擦力,而且无论拉木板速度多少,摩擦力都一样,不改变摩擦力大小.所以容易读数.

11.在图探究滑动摩擦力实验中,弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对。木块因木纹不同,侧面比正面粗糙。小伟选择四种不同的接触面,通过在木块上增减砝码改变压力,对木块受到的滑动摩擦力进行了12次测定,实验数据整理如下表:

(1)表中数据说明:

①在接触面情况相同时,压力越大,摩擦力越。

②接触面情况一、二中,压力相同,木块表面较光滑的摩擦力更;接触面情况二、四中,压力相同,木块在玻璃表面上受到的摩擦力更。

③接触面情况一、三中,压力相同,木块在玻璃表面上受到的摩擦力更;接触面情况三、四中,当压力为时,两种情况的摩擦力均为,但随着压力的增大,出现压力相同,木块表面较光滑的摩擦力更。

(2)请你合理猜想实验中出现的“木块在较光滑表面上滑动摩擦力反而更大”的原因:

猜想依据:把两块表面干净的铅压紧,能在下面吊一个重物,如图(a).由此猜想:可能是使摩擦力变大。

猜想依据:取两个小吸盘,按图(b)对接,挤出吸盘内部的空气后不容易拉开.由此猜想:可能是使摩擦力变大。

影响滑动摩擦力大小的因素教案

影响滑动摩擦力大小的 因素教案 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

科学探究:影响滑动摩擦力大小的因素“授之以鱼,不如授之以渔”。物理是一门以观察和实验为基础的学科,培养学生科学的思维能力至关重要,本节课着重培养学生发现问题,解决问题的能力,体现从生活走向物理的教学理念。 【教材分析】 1.本节内容属于教科版八年级下,第七章第5节,是前面弹力、重力内容的延伸,也是力学的基础知识。同时这也是一节实验探究课。教材从生活中的摩擦现象引入,以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出滑动摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象。 2.在课本中本节课知识在《二力平衡》的前面,而本节教材中滑动摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用,为了更好的完成实验探究,所以我对教材做了简单的整合。即,把摩擦力知识放在二力平衡知识的后面学习。 【教学目标】 一.知识与技能

知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系;并能在实际生活中加以应用。 二、过程与方法 经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。并对常见的科学研究方法有所了解,主要涉及控制变量法,转化法,记忆法,列表法,图像法,实验法。 三、情感、态度与价值观 1.通过对实验过程中误差的分析,培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神。 2.引导学生对实验过程进行评估和改进,从而培养学生的探究能力和创新精神,更注重让学生主动获取知识。 3.?体验自然科学的价值,体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系。 4.体验科学研究中的各种研究方法。 【教学重点和难点】 重点: 指导学生正确的进行实验并对实验现象和数据进行准确的分析,使学生通过实验认识影响滑动摩擦力大小的因素。

初中物理 静摩擦力

静摩擦力 江苏南师附中王峰210003 本次公开课既要体现新课程的理念,又要采用先进的教学手段——DIS实验系统教学,所以课前准备工作要求特别高:一方面要充分领会和体现新课程的精神和要求,另一方面要对学生进行DIS实验系统的操作培训。同时在课堂实施过程中问题的提出、知识的呈现、与学生的互动以及对学生的引导和调控都要做好充分的准备。 一、课前准备 1、提出相关的引导问题,让学生事先有重点的进行预习。主要问题如下: (1)什么是静摩擦力?静摩擦力的产生条件是什么?(请比较滑动摩擦力条件) (2)静摩擦力的方向如何? (3)静摩擦力的大小如何?怎样测定? (4)什么是最大静摩擦力? (5)最大静摩擦力可能与哪些因素相关?它的大小与滑动摩擦力可能有何关系?你能设计实验进行探究吗? (6)生活中有哪些摩擦力的现象,它们的原理是什么? 2、明确DIS 操作技术及注意事项,让学生熟悉DIS的操作技术,确保学生在课堂上不被操作技术拖累,从而能更好地进行物理知识的探讨和学习。主要有以下几项: (1)利用“数字”显示和“示波”显示方式来观察力的变化情况; (2)利用“组合图线”选择合理区域,可求出滑动摩擦力平均值; (3)利用“组合图线”坐标轴测出某时刻的力的大小,也可点击鼠标右键直接在鼠标尖端处显示坐标值; (4)力传感器拉木块时:传感器必须保持水平,且挂钩方向应与细线一直线;同时细线也要保持水平,且不能左右偏转。 (5)力传感器拉木块时,木块静止时,力的增大过程尽量缓慢一些,当木块滑动时,尽量控制木块速度恒定,且速度适中一些(太慢容易停顿,太快容易变速)。

3、明确小组学习的要求,各学习小组组长课堂上应发挥组长的职责 (1)调动组内同学学习积极性,在实验任务较多或较复杂时,要进行合理的学习任务安排和调整; (2)督促每位同学按质按量地完成实验任务,提醒同学不能做与课堂内容无关的事! (3)收集同学的实验数据,组织大家进行讨论,总结实验结论,并安排同学准备汇报实验结果。 二、教学目标 知识与技能目标: 2、了解静摩擦力的产生条件、方向和大小 2、理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点 3、提高物理实验的操作技能 过程与方法目标: 2、体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法 2、体会控制变量法研究问题的方法 情感态度和价值观目标: 2、通过有趣的物理实验,增强学生学习物理的兴趣; 2、通过对常见生活现象的重新思考,培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。 三、教学重难点 1、静摩擦力的方向判定 2、静摩擦力大小的探究 3、最大静摩擦力大小的探究 4、摩擦力生活实际应用 四、教学方法 1、DIS实验探究 2、学生互动实验 五、实验器材 DIS实验系统毛刷木块砝码木板毛巾面玻璃直尺 六、教学过程 【课堂引入】 (1)筷子提米(教师演示) (2)两本书夹在一起,请学生上台来拉(学生参与),再请同桌学生用物理书做实验感受。课堂思考: (1)为什么筷子能将装有米的杯子提起来? (2)为什么两本普通的书页面交错相叠后很难被拉开? (一)静摩擦力的概念 课堂实践:用手掌心压紧桌面,稍微用力向前推,但保持手与桌面相对静止,则手有什么感觉?课堂思考:实验时手在沿桌面方向受力吗?此力与滑动摩擦力有何差别? 定义:两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时物体受到的摩擦力叫做静摩擦力。 课堂思考:滑动摩擦力的产生是有条件的,那么静摩擦力的产生也有条件吗?(可以用类比的方法思考) 产生条件: (1)接触且挤压;(3)接触面粗糙;(4)有相对滑动趋势。

实验九 探究摩擦力的大小与什么因素有关

实验九探究摩擦力的大小与什么因素有关 实验日期:月日同组人: 一、课标要求 1、知识与技能: (1)知道摩擦有静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。 (2)知道影响滑动摩擦大小的因素。 2、过程和方法: (1)通过与实际的联系,了解摩擦现象存在普遍性,并培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力。 (2)通过实验设计与操作,掌握控制变量的研究方法。 (3)通过对摩擦现象、因素猜想、方案设计等的讨论,培养学生的信息交流能力。 3、情感态度与价值观 (1)通过对摩擦现象以及其运用的学习,使学生关注周围与我们息息相关的物理知识。 (2)通过体会本节内容中探究的各个环节,培养较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神。 二、探究准备 1、器材准备: 检查实验台上的实验器材,在后面画√,在空格里填上你还需要的实验器材名称: 2、知识准备: (1)叫做平衡力;平衡力的条件是: 。

(2)叫做摩擦力。 三、探究报告 【提出问题】 当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力。滑动摩擦力的大小与哪些因素有关? 【猜想假设】 结合你的生活经验,给出你的猜想:滑动摩擦力可能与 因素有关。 【设计实验】 1、由于影响滑动摩擦力大小的因素有多个,为了探究滑动摩擦力与某个因素的关系,必须采用法。 2、如何测量滑动摩擦力的大小? 3、怎样改变压力的大小? 4、怎样改变接触面的粗糙程度? 5、怎样改变接触面积? 【进行实验】 1、观察你所使用的弹簧测力计 指针是否指在零位:;测量范围:;分度值:。 2、把木块平放在水平的长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在长木板上做匀速直线运动,读出此时拉力的大小——摩擦力,记入表格;

高三物理如何确定摩擦力的方向和大小

如何确定摩擦力的方向和大小 ※ 高考提示 确定摩擦力的大小和方向,尤其注重具有很强隐蔽性的静摩擦力,加深对"相对"含义的理解,这些是目前高考命题中的重要考点.摩擦力问题几乎年年涉及,可以单独以选择题形式出现,也可以结合其它知识联合命题.摩擦力贯穿于整个力学的始终,把握好摩擦力方向的确定入其大小的计算,是解决力学问题的基础. ※ 解题钥匙 【例1】 下列关于摩擦力的说法中正确的是:( ) A .阻碍物体运动的力称为摩擦力 B .滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 C .静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直 D .接触面上的摩擦力总是与接触面平行 【解析】摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,而不是阻碍物体的运动,因此A 选项错误.另一方面摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势方向相反,故B 选项错误.当相对运动趋势方向与运动方向垂直时,静摩擦力的方向就与运动方向垂直,故C 正确.摩擦力是切向力,故与接触面平行,D 正确.综上所述C 、D 正确. 【点评】本题要求考生正确理解摩擦力的概念,并能把握相对运动与物体运动的区别. 【例2】如图1.2-1所示物体B 放在物体A 上,A 、B 、的上下表面均与斜面平行, 当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时( ) A .A 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上 B .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下 C .A 、B 之间的摩擦力为零 D .A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质 【解析】斜面光滑,A 、B 以相同的速度靠惯性向上运动,以A 、B 所构成的系统为对象,则系统加速度a=g·sinθ,方向向下,令A 对B 的摩擦力为F f ,则对B : m B gsinθ+F f =m B a B ,将a B =gsinθ代入有F f =0。 【例3】某人骑自行车前进时,地面对后轮的摩擦力为F 1,对前轮的摩擦力为F 2,则F 1和F 2的方向如何?试分析之. 【解析】骑车人脚踩脚踏时,链条带动后轮欲转动,此时后轮相对地面有向后的运动趋势,地面作用于后轮的摩擦力F 1方向向前,在F 1作用下车身要向前运动,于是前轮相对于地面欲向前滑.此时地面作用于前轮一个向后的静摩擦力,使车轮转动起来. 思考:人推自行车前进时,地面对前、后轮的摩擦力方向又怎样? 【例4】如图1.2-2小车向右做初速为零的匀加速运动,物体恰好沿车后壁匀速下滑。试分析下滑过程中物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系。 解:物体受的滑动摩擦力的始终和小车的后壁平行,方向竖直向上,而物体的运动 轨迹为抛物线,相对于地面的速度方向不断改变(竖直分速度大小保持不变,水平 分速度逐渐增大),所以摩擦力方向和运动方向间的夹角可能取90°和180°间的 任意值。 【点评】⑴摩擦力方向和物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。 图1.2-1 图1.2-2

6.4探究滑动摩擦力的大小练习题及答案

探究滑动摩擦力的大小练习题(二) 一、填空题 1、小华在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,其中一步的操作如图10所示,这样操作的错误是:物体不在上运动。纠正错误后,若使木块由铺有毛巾的木板运动到光滑的木板上,则木块受到的滑动摩擦力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 2、如图所示,物体重5N,当F=20N时,物体在墙上静止不动,此时物体受到的摩擦力是_____N。 3、如图6,小明进火车站时看到,所有行李都要进行“安检”.他仔细观察发现,特别是大件行 李放到传送带上时,先在传送带上向左滑动,稍后与传送带一起向右匀速运动.小明的行李重200N,滑动时受到的摩擦力大小是重力的倍.行李滑动时受到的摩擦力方向向__________(填“左”、“右”), 随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为__________ N。 二、选择题 ) 4、如图—5,物体A重为10N,当压力为50N时,物体沿竖直墙面匀速下滑;当压力增大到60N时,物体处于静止状态。则物体静止时受到的摩擦力是() A、小于10N B、10N C、50N D、60N 5、以下事例中,属于有害摩擦的是 A.走路时鞋底与路面间的摩擦 B.机械运转时轴承与滚珠间的摩擦 C.拿东西时手与物品间的摩擦 D.写字时粉笔与黑板间的摩擦6、体育课上常有爬绳索和爬滑杆两种运动。体重相同的小明和小华两人想比赛看谁爬的快。两人先后以相同的姿势匀速向上爬,以下说法正确的是() A. 小华爬绳和小明爬杆受到的摩擦力一样大 B. 小华爬绳受到的摩擦力的方向是竖直向下 。 C. 若小华和小明爬杆和爬绳的速度不一样,则速度大的人受到的摩擦力要大些 D. 小明爬绳时受到的摩擦力大,因为绳索比滑杆粗糙程度大 7、下列事例中,能减小摩擦力的是 A.运动鞋鞋底有花纹B.行李箱下安装两个轮子 C.骑自行车刹车时用力捏闸D.在冰冻路面上撒沙子 8、公共汽车在平直的公路上匀速行驶,站在车里的人在水平方向上 A.不受力B.受到向后的摩擦力 C.受到汽车对它的牵引力D.受到向前的摩擦力 9、如图所示,物体A在B的牵引下沿水平桌面向右运动,从物体B触地开始到物体A刚好静止下来这段时间内,物体A受水平桌面的摩擦力大小f随时间t变化关系的图象是() : 10、小明同学喜欢动手用简易器材探究物理问题。某天,他用一块较长的木板N与木块M及弹簧测力计,按如下方法研究滑动摩擦力有关的因素。先将长木板N平放,用弹簧测力计拉着木块M在N上做匀速直线运动,如图9甲,此时木块M所受滑动摩擦力为f甲;然后再将N支起,仍然用弹簧测力计拉着木块M沿N斜向上做匀速直线运动,如图9乙,此时木块M所受滑动摩擦力为f乙。对小明同学的实验讨论正确的是 ( ) A.两次M所受滑动摩擦力f甲<f乙B.小明实验是研究滑动摩擦力与压力大小的关系

影响摩擦力大小的因素

影响摩擦力大小的因素 开题报告 课题组成员:2002级9班游顺勇、陈佳友 课题组长:游顺勇主导课程:物理 一、选题背景 在当代,工、农业生产活动中应用了大量机器。机器的广泛应用,使摩擦力的影响越来越突出,如何利用有益摩擦及避免有害摩擦是节省能源的重要途径,而摩擦力又以各种方式影响人们的日常生活。摩擦力对人类生产、生活的巨大影响引起了我们的兴趣,因此我们选择此课题进行研究。 二、研究的目的和意义 以日常生活中摩擦力的作用为切入点,运用中学物理所学的有关摩擦力的知识,研究分析摩擦力受何种因素影响,力求得到一些课本所没有的知识,拓宽知识面,从而加深理解和掌握教材中的有关力学知识。 本课题有较强的实践性,通过组员实验,研究分析生活实例,能提高自身的动手能力和逻辑思维能力。同时通过写论文还能提高我们的文字表达能力,而组员间的配合也是对我们的合作精神和组织协调能力的考验。 三、研究的主要内容 1、验证滑动摩擦力受正压力及动摩擦力因素影响,并探索其它影响滑动摩擦力的因素。 2、研究影响静摩擦力的因素。 3、定性研究物体在流体中的运动时所受的摩擦力。 四、研究的主要方法 1、文献研究法从新浪网、课外书籍中采集资料进行分析研究。 2、实验研究法通过动手做实验进行定量研究。 五、研究计划 [一]研究步骤 (第一阶段):此阶段为理论分析阶段。明确研究的目的和意义,为接下来

的实验验证阶段确定研究方向。本阶段计划用七周,分以下几个步骤进行: 1、确定研究课题 2、查阅文献资料 3、设计研究方案,撰写开题报告 (第二阶段):此阶段为实验验证阶段。通过一系列实验,结合组员间的讨论定下论文初稿,再通过指导老师的指导,进行补充修改。最后形成正式的研究报告、论文。本阶段计划用十三周时间,分以下几个步骤进行: 1、进行实验研究,取得实验数据。 2、整理、总结研究结果。 3、撰写论文。 4、成果展示。 [二]任务分工 1、查阅资料:陈佳友 2、准备开题报告:游顺勇 3、撰写论文:游顺勇、陈佳友 4、成果展示:全体组员 六、可行性分析 1、课题本身是一个常见的问题。与日常生活密切相关,多种书籍都曾进行探讨,有较充分的资料来源,且涉及的力学知识与中学物理教材紧密相连,使我们具备了一定的理论基础,具有现实性和合理性。 2、可利用每周学校研究性学习时间,周末及寒假进行研究活动,时间充足。 3、活动所需经费不多,活动工具简单,都能由组员自行解决。 4、全体组员对课题有浓厚的兴趣以及信心把研究做好。 七、预期成果:论文 八、成果表达形式:文字

探究滑动摩擦力的大小

探究滑动摩擦力的大小说课 一、教学目标 1、知识技能:①知道什么是摩擦力(滑动摩擦力);②通过科学探究知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关;③知道摩擦力在实际生活中的利、弊,以及如何增大和减小摩擦。 2、过程方法:经历探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验探究过程,进一步领悟科学研究的方法,以养成良好的科学探究习惯。 3、情感态度价值观:培养乐于探究的兴趣,体验成功的快乐;通过对摩擦利弊分析,使学生对事物的两重性有具体的认识,有助于确立正确的价值观。 二、重点和难点: 重点:探究“滑动摩擦力的大小”与哪些因素有关,体验科学探究的过程。 难点:准确测出滑动摩擦力大小的实验设计和操作。 三、教学资源:长方体木块、弹簧测力计、长约一米两面粗糙程度不同的木板、铁钉、钩码、玻璃、毛巾、小车、毛刷、多媒体课件、投影及人自身的资源等。 四、教法与学法 1、教法:本节采用“引导探究”教学方法,把教师的启发引导和学生探究贯穿在整个课堂教学。 2、学法:以合作探究、交流讨论、分析归纳辩论等为主要学习方法。 五、学情分析 学生经历了一学期半的物理课的学习,已具有初步的科学探究能力,掌握了一些基本的科学探究方法,并懂得科学探究在物理学习中的重要意义,对观察探究的兴趣比较浓。八年级学生对摩擦虽有较多的感性认识,但学生对天天都接触到的摩擦现象,有的熟视无睹,有的缺乏细致的观察和深入思考。 六、教学思路 1.从生活走向物理 用多媒体播放两个场景片断:(1)冬奥会上运动员不再用滑雪杖撑着雪面,自由滑行一段距离,最后慢慢地停了下来。(2)从滑梯上滑下的儿童,在水平面滑行一段距离,也停了下来。 这样迅速吸引了学生的注意力,激发了学生的兴趣,教师因势利导,提出问题:上面的两个片断中,滑雪运动员和儿童为什么会停下来呢? 学生很容易答出:他们受到阻力作用,有的学生直接答出受到摩擦力作用,教师给予肯定。那么什么是摩擦力?它有什么特点呢?这样激起了探究的欲望,自然引出课题。 2、提炼生活,认识感受摩擦力。 做一做,想一想: 活动(1):把手按在桌面上向前推动。 活动(2):用脚在地面上往前蹭。 学生谈谈感受,你的手和脚感觉吃力吗?这个力对你的手和脚向前运动起到什么作用? 活动(3):再将毛刷轻按在桌面上向前滑动,观察毛刷的变化?为什么会发

初中物理实验17 探究影响摩擦力大小的因素

实验17 探究影响摩擦力大小的因素 典例1 (2011年中考·江苏盐城卷)小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系.下列操作正确的是() A.在木块上加放砝码 B.保持接触面粗糙程度不变 C.使木块侧放减小接触面积 D.沿水平方向匀速拉动木块 解析:选项A,木块上加放砝码,增大了木块对平面的压力,是研究摩擦力与压力大小的关系,与题意不符;选项B,实验正是研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,接触面的粗糙程度应该是个变量,显然保持接触面的粗糙程度不变不符合题意;选项C,木块侧放减小接触面积,研究的是摩擦力的大小与接触面积大小的关系,与题意不符;选项D,无论研究摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度、接触面积的大小这三个变量中哪一个变量的关系,都应该沿水平方向匀速拉动木块.因为根据二力平衡的知识,只有木块做匀速直线运动时,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小。本题答案为D。 点评:注意本题的问题是“在研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”实验中,属于正确操作的步骤,要求学生必须掌握这个探究实验的全部步骤,理解每一个实际操作的物理意义. 典例2 (2011年中考·四川达州卷)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想: A.与物体运动的速度有关 B.与物体间的接触面积大小有关 C.与物体间的接触面的粗糙程度有关 D.与压力大小有关 实验室提供的器材有:一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。 (1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。 (2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:

静摩擦力的探究实验报告完整版

本科生课程论文报告 课程名称:中学物理实验研究 课程论文题目:静摩擦力的探究 姓名:黄珊 学号: 2014000135 所在学院:教师教育学院 专业:物理行知班 任课教师:王凤兰

实验六静摩擦力研究 实验目的观察最大静摩擦力现象、加强对最大静摩擦力概念的理解 实验器材朗威DISLab数据采集器、计算机、摩擦块、摩擦台 实验原理两个相互接触的物体,有相对滑动的趋势时,两物体之间会出现一种阻碍运动趋势的力,即静摩擦力。静摩擦力的最大极限值叫做最大静 摩擦力。 实验步骤 1、将力传感器接入数据采集器; 2、调节传感器窗口为“示波”显示; 3、摩擦块放置在摩擦台上,用细线连接传感器的测钩与小车,将摩擦台 (底部垫上鼠标垫作为摩擦块)用手控制。代替摩擦台与电机转轴连 接; 4、点击“停止”在下面实验图像所示的实验图线上找到代表静摩擦力及 最大静摩擦力的部分。 5、根据实验结果,分析拉动小车过程中受力情况。 6、改变配重块的质量,重复实验,观察获得的图线与图像的区别。 实验图像 实验分析在实验的过程中,小车在水平方向上会受到拉力和摩擦力,在图像刚开始上升的过程中,小车所受到的拉力小于摩擦力,物体保持静止的状态,所以,在此段过程中,小车受到静摩擦力。当小车刚好要运动时,曲线的高度达到最大值处,此处为物体所受到的最大静摩擦力,之后的过程中,物体受到动摩擦力,且数值保持不变。 误差分析在实验的过程中,小车的运动有点不好控制。对实验会有一定的影响。 实验总结 静摩擦力的大小与受到的外力有关,大小可在一定的范围内变化,; 最大静摩擦力是指物体刚要出现相对运动还未出现相对运动时的摩擦力。 最大静摩擦力略大于同等条件下的滑动摩擦力。

八年级物理 摩擦力实验题

三、摩擦力 15.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验.以下是部分实验步骤(实验过程中保持长木板水平且固定). 第一次:把木块水平放在长木板上,用弹簧测力计水平拖拉木块,使木块做匀速直线运动,如图甲所示,读出弹簧测力计的示数,并记入下表中; 第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块,如图乙所示,记下相应的示数;第三次:把两块相同的木块叠放在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块,如图丙所示,记下相应的示数. 实验次数木块对木板的压力/N 弹簧测力计的示数/N 滑动摩擦力/N 一20 4.0 二20 4.0 三8.0 (1)请你帮助小明填全表格内的数据; (2)比较_______两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积无关; (3)比较一、三两次实验数据,可以初步得出的结论是:_________________________.18.当你用肥皂水洗手时,会感到比不用肥皂水时摩擦阻力小些.如果在做相对运动的物体的接触面上涂润滑剂,则摩擦力比不涂润滑剂时有什么变化呢? (1)用如图所示的实验器材进行探究,主要步骤是: A.用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块,使它沿长木板滑动,记下弹簧测力计的读数F1; B.在长木板上涂上润滑剂后,重复上述实验,记下弹簧测力计的读数F2. (2)若F1>F2,则说明了做相对运动的物体的接触面涂上润滑剂后,摩擦力会_______(填 “增大”“减小”或“不变”).请你举出一个在生活、生产中应用这一结论的实例:____________________. 19.在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,一些同学作出了以下猜想: A:滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;

摩擦力大小及方向的判断

摩擦力大小及方向的判断 西峡二高0816班王峰指导教师袁卫国 在摩擦力的学习中,有下列三个问题是同学们不易弄清的:①怎样判断物体是否受到摩擦力作用;②怎样确定物体所受摩擦力的方向;③怎样计算物体所受摩擦力的大小。 1.正确理解产生摩擦力的条件 要正确分析出物体是否受摩擦力作用,就必须全面认识产生摩擦力的条件。产生摩擦力的条件有三: ①粗糙接触面。摩擦力是接触力,它只能产生在两相互接触、表面粗糙的物体之间。在理想情况下,若认为接触面“光滑”,则不考虑摩擦力的存在。 ②正压力的存在。正压力的存在是产生摩擦力的前提。如果两相互接触的物体之间无挤压作用,则接触面上的摩擦力也将为零。有些同学认为压力与物体所受重力大小相等,这是极其错误的。在不同的物理情景中,正压力的产生原因是不同的。 ③物体之间存在相对运动或相对运动趋势。 在分析物体是否受摩擦力作用时,应考虑被研究的物体相对于与之接触的物体有无相对滑动或有无相对运动的趋势。[注:所谓“相对运动趋势”的方向是指两个相互接触的物体之间,假如没有摩擦力作用时,将要发生相对滑动的方向。]例如:擦黑板时,黑板处于静止状态,但它相对于黑板擦发生了相对运动,因而黑板将受到滑动摩擦力作用。 产生摩擦力的三个条件缺一不可。物体间不接触,谈不到摩擦力;接触面“光滑”,不计摩擦力;粗糙接触的物体间有相互挤压但没有相对运动或相对运动趋势,不会产生摩擦力;有相对运动或相对运动趋势,但接触面间无压力存在,接触面上摩擦力也将为零。 2.正确应用摩擦力的计算公式 在物理问题的求解中,一些同学不能对问题作具体的分析与思考,而是生搬硬套、盲目乱用公式,从而造成求解错误。在对摩擦力的计算中就常犯这类错误。 在求解摩擦力大小之前,必须首先分析物体的运动状态,判别是滑动摩擦还是静摩擦。 对于静摩擦,静摩擦力的大小取决于物体的受力情况和运动情况,随外界其它因素的变化而变化,静摩擦力大小的取值范围为fm>(或=)f静>(或=)0 ,具体数值只能根据物体所处的状态,由力的平衡知识或牛顿运动定律求解。只有最大静摩擦力才是fm=u0N,其中u0为静摩擦因数。最大静摩擦力实际上大于滑动摩擦力,但在没有说明的情况下可以认为它们近似相等。 对于滑动摩擦,摩擦力大小的计算公式为f=uN,其中u为动摩擦因数,其值与接触面的材料以及接触面的情况(如粗糙程度)有关(课本上的动摩擦因数表上只强调了接触面的材料),而与接触面积的大小,物体运动的速度(或加速度)无关;N为两接触面间的正压力。对于滑动摩擦力来说,由于f=uN,因此,只要u一定,则f与N成正比,N的变化决定了f的变化,如果N是某个物理量(如时间t、速度v等)的函数,则f也就是该物理量的等次函数。所以,要正确求解滑动摩擦力,就必须优先确定正压力N。 当然,对于滑动摩擦力的求解,我们还可以根据物体受力情况,由力的平衡知识或牛顿定律求出。 3. 正确判定摩擦力的方向 摩擦力的效果总是起着阻碍物体相对运动的作用,其方向总与接触面相切,与物体相对运动或相对运动的趋势方向相反。但是,摩擦力的方向并不总与物体运动方向相反,它可与物体运动方向相同,还可以与物体运动方向成任意夹角。 由此可见,摩擦力方向总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势,而不是阻碍物体的运动。摩擦力既可以为阻力也可以为动力,我们不能由物体的运动方向来轻易确定摩擦力方向。

影响滑动摩擦力大小的因素 教案

科学探究:影响滑动摩擦力大小的因素 “授之以鱼,不如授之以渔”。物理是一门以观察和实验为基础的学科,培养学生科学的思维能力至关重要,本节课着重培养学生发现问题,解决问题的能力,体现从生活走向物理的教学理念。 【教材分析】 1.本节内容属于教科版八年级下,第七章第5节,是前面弹力、重力内容的延伸,也是力学的基础知识。同时这也是一节实验探究课。教材从生活中的摩擦现象引入,以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出滑动摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象。 2.在课本中本节课知识在《二力平衡》的前面,而本节教材中滑动摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用,为了更好的完成实验探究,所以我对教材做了简单的整合。即,把摩擦力知识放在二力平衡知识的后面学习。 【教学目标】 一.知识与技能 知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系;并能在实际生活中加以应用。 二、过程与方法 经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。并对常见的科学研究方法有所了解,主要涉及控制变量法,转化法,记忆法,列表法,图像法,实验法。 三、情感、态度与价值观 1.通过对实验过程中误差的分析,培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神。 2.引导学生对实验过程进行评估和改进,从而培养学生的探究能力和创新精神,更注重让学生主动获取知识。 3. 体验自然科学的价值,体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系。 4.体验科学研究中的各种研究方法。

随手可做的摩擦力实验

随手可做的摩擦力实验 一、感受最大静摩擦力 静摩擦力是一个变化的物理量,一张桌子放在粗糙的地面上,如果它受到的最大静摩擦力是100N,当我们用10N的力推它时,推不动,这是因为此时地面给它的静摩擦力大小刚好等于10N;当我们用50N的力推它时,还是推不动,这是因为此时地面给它的静摩擦力和你的推力同步增大到50N;当我们用100N的力推它时,仍然推不动,这是因为此时地面给它的静摩擦力大小刚好等于100N;当我们用101N的力推它时,桌子开被推动,这是因为此时地面给它的静摩擦力达到了最大值100N后不再增大。不过,推动桌子的一瞬间,桌子受到的摩擦力不再是静摩擦力,而是滑动摩擦力,而相同情况下,滑动摩擦力是小于最大静摩擦力的,因此在桌子被推动的一瞬间,你会突然觉得轻松了一点,你的身体会因为摩擦力突然明显减小而推力不变向前倾倒。 关于静摩擦力的这一个特点,我们可以利用书本、弹簧测力计和你的课桌做一下实验来体验一下,如图1所示。阅读课本我们知道,用弹簧测力计水平拉着物体做匀速直线运动时,弹簧测力计的读数就等于物体受到的滑动摩擦力。稍稍转换一下视角,如果用弹簧测力计水平拉着物体在水平面上保持静止时,弹簧测力计的读数就等于物体受到的静摩擦力。 由此,我们可以借助细线,通过弹簧测力计拉书本,开始用0.5N的拉力拉书本,书本没有被拉动,此时弹簧测力计的读数0.5N就等于书本 受到的静摩擦力;改用1.0N的拉力拉书本,书本没有 被拉动,此时弹簧测力计的读数1.0N就等于书本受到 的静摩擦力;继续增大拉力,记下刚刚拉动书本前一 瞬间弹簧测力计的读数f最大,就等于书本受到的最大 静摩擦力;在此基础上,水平拉动书本在课桌面上做 匀速直线运动,记下此时弹簧测力计的读数f,这是 此时书本在课桌面上滑动时受到的滑动摩擦力,f明显小于最大静摩擦力f最大。 二、感受滑动摩擦力和滚动摩擦力的区别

初中物理中考复习:探究摩擦力实验

探究摩擦力实验 中考题欣赏: 1.(2011年29题) 在科学探究课中,实验小组同学猜想:“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验: (1)通过比较两图,可以验证他们的猜想,得出的结论是:在 一定时,。 2.(2014年30题)同学们在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,做出如下猜想: 猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关; 猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关; 猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关. 为了验证上述三个猜想,同学们在水平台上做了如图所示的实验(其中 甲乙接触面都为相同木板、丙接触面为毛巾),请你补全下列实验过程: (1)实验过程中,在水平面上沿水平方向_________拉动弹簧测力计; (2)通过对比甲、乙两图,可知猜想_________ 是正确的,其结论是:_________ . (3)通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,这是_________ (选填“正确”或“错误”)的,因为_________ . (4)要想验证猜想三是否正确,在控制其它变量不变的基础上,需要改变_________ . 3.(2016年30题)妈妈的一双脚底带有很多胶粒的防滑瑜伽袜,引发了小红的思考:滑动摩擦力的大小和什么因素有关呢?于是她找来三个挂钩、两块相同的新透明皂A、B和一个弹簧测力计,在家里的水平大理石窗台上做了如图所示的四次探究实验。 (1)她每次都要用弹簧测力计沿水平方向拉动透明皂做匀速直线运动,目的是根,得出滑动摩擦力的大小。 (2)①②两次实验说明:在接触面粗糙程度相同时,越大,滑动摩擦力越大。 (3)比较实验②③,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小(选填“有关”或“无关”)。(4)小红在窗台上铺了一条毛巾,做了第④次实验。对比①④两次实验,(选填“能”或“不 能”)得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,理由是。 (5)取下挂钩,她还想探究“压力的作用效果和哪些因素有关”。她找来一支一端削尖的铅笔,如右图所示,手拿A、B两块透明皂用力顶住铅笔的两端,观察两块透明皂的

滑动摩擦力大小因素的实验探究历年考试题

1.(05河北)下图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,且使它在固定的水平面上做 运 动。根据 条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (2)将图(a)和图(b)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)将图(a)和图(c)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关。 2.(08梅州市)小林同学做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,如图所示。 (1)实验中采取的办法是用弹簧测力计水平拉动木块,使其在长木板上做_____ __运动。 (2)甲、乙两图所示的实验说明:接触面粗糙程度相同时,______ ___,滑动摩擦力越大。 (3)甲、丙两图所示的实验说明:压力一定时,________ ___,滑动摩擦力越大。 (4)由实验可得出的结论是:_________________ ___________。 3.(08黄石市)下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关”的实验记录: (1)分析比较序号①与②的实验数据,可得出的结论是 。 (2)分析比较序号 的实验数据,可得出的结论是:压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。 (3)上述研究方法叫“控制变量法”,下列实验中用到此方法的有 (填序号) ①探究电压、电流与电阻的关系; ②探究动能跟哪些因素有关; ③探究固体熔化时温度的变化规律; ④研究影响电磁铁磁性强弱的因素。 4.(07包头市)在探究影响摩擦力大小因素的实验中,记录的结果如右下表所示。 (1)在这个实验中,使用的是控制变量法,在第1、2次实验中变量是_______,控制的变量是______。得到的结论是:接触面不变时,压力越大,摩擦力越大。 (2)在研究接触面对摩擦力大小的影响时,可采用第____次的实验结果,得到的结论是______________________________________________。 5.(08贵阳)在探究"滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关"的问题时,兴趣小组的同学们作了如下的猜想: 猜想A :滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关; 猜想B :滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关。

《静摩擦力》的自主实验教学

《静摩擦力》的自主实验教学 在我校去年的物理教研活动中,一节题为《静摩擦力》的公开课令我印象深刻。之前听过类似的课,有的是按照传统的教法,学生被动接受,课堂枯燥乏味;有的虽然将新课程的要求融入了课堂教学,但探究过程混乱。而这节课按新课程的要求将授课内容作了整合,引导学生分组实验,同时为了使探究的活动正常有趣的进行,教师又设计了合理有趣的情境,课堂效果很好。 一、静摩擦力的概念 师:在物理课本的边缘,用透明胶带粘贴一个绳套,然后在物理课本上放若干本书,用课前准备好的测力计勾住绳套,用1N的力水平地拉物理课本。实验时不要大声喧哗。随后,各组学生都行动起来,不多时大家就准备好了。学生自己动手实验,课堂气氛活跃,但课本没有被拉动! 师:拉之前书有没有相对运动趋势?拉之后呢?同学们刚才拉了,为什么没有被拉动呢? 生:拉之前没有运动趋势,拉之后有。没有拉动的原因是书被拉的时候,有了相对的运动趋势,产生了相对于桌面向后的摩擦力。 教师引导学生总结:由于这时两个物体之间只有相对运动趋势,而没有相对运动,所以这时的摩擦力叫做静摩擦

力。 二、静摩擦力的大小 师:刚才用1N的力没有拉动,原因是有静摩擦力,那么能不能知道这时的摩擦力的大小呢?从学生的表情上可以看出,他们在积极思考,一会儿有学生举手了,说1N,因为书没有拉动,说明书还是处于平衡状态,根据二力平衡,静摩擦力等于拉力,所以是1N。 师:那么增大拉力到2N、3N、4N……在没有拉动的情况下,想一想静摩擦力又分别是多少?话音刚落,学生就争论起来,有的说还是1N,因为书的多少没改变,接触面也没改变;有的说拉力变大了,静摩擦力应该变大,因为没有拉动,始终是平衡状态。经过一番激烈的争论后,大家意见统一,认为“拉力多大,静摩擦力就多大”。 教师引导学生总结:物体所受静摩擦力的大小与物体的外力大小相同。 三、最大静摩擦力 师:在测力计指针移动的狭缝里靠近指针处,轻轻夹上一纸团,然后拉动课本一直到拉动,最后让其做匀速直线运动,此时观察纸团的位置。思考后说明纸团为什么会在哪个位置。这时大家都积极活动起来,经过一段时间的自主实验和探究后,有学生抢着说,书没有被拉动时,纸团始终靠近指针,当拉着书做匀速直线运动时,纸团离指针有一段距

测摩擦力实验专题

【学习目标】掌握探究滑动摩擦力大小的影响因素的实验方法和注意事项. 【方法点拨】 1.评价甲乙两种方案 同样是测滑动摩擦力,甲、乙两方案,区别是? 【经典例题】 例1 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素(2) 探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置如图所示.在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动. (1)为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量______________,所需测量仪器是______________. (2)把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明______________________________________________________________________________. (3)小明想用钩码代替沙桶,请你对此作出评价:_________________________________. 例2 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素(2) 如图1所示,小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变压力,分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力,并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象. (1)分析图象甲或乙可知,木块对木板的___________越大,木块所受的滑动摩擦力也就越大;比较图象可知,_____(选填“甲”或“乙”)木板更粗糙. (2)小明在实验中发现,拉着木块运动时很难控制“匀速”,于是他设计了如图2所示的装置,将弹簧测力计固定,改为拉动平板小车,当他水平向左拉动平板小车时,木块所受到的摩擦力的方向为_____.这样改进后的装置的优点是_______________________. 例3 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素(2) 在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究.实验步骤如下:

摩擦力的方向判断与大小计算

摩擦力的方向判断及大小计算 一. 教学内容: 摩擦力大小、方向的确定 二、考点点拨 摩擦力是三种基本性质力中最难判定的力,它的大小和方向的确定是高中阶段的重点和难点,物体在各种运动状态下摩擦力的分析在每年的高考中都有所体现,是高考的必考内容。 三、跨越障碍 摩擦处处、时时存在,在初中我们知道,摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦三类,我们已知道了摩擦的基础知识,我们今天将进一步来研究摩擦的相关知识。 (一)滑动摩擦力 1、产生:两个相互接触的物体发生相对运动时产生的摩擦力。 2、产生条件:1)接触面粗糙 2)相互接触且有形变即相互间有弹力 3)物体间有相对运动 3、方向:跟接触面相切,并跟物体相对运动方向相反。 例1:一物体在水平面上向右运动,试确定其摩擦力的方向。 物体相对于地面的方向是水平向右,所以摩擦力方向水平向左 例2:A、B两物体叠放在一起,两物体都沿水平面向右运动,A的速度为,B的速度为, 并且<,问A、B两物体间的摩擦力的方向如何? 虽然A的速度方向水平向右,但由于<,所以A相对于和它接触的物体B而言,是向左运动的,即相对运动方向是向左的,故A受到的B对它的摩擦力是水平向右的。 注:1、由例2可以看到,物体的运动方向和相对运动方向是有区别的。 2、摩擦力是和相对运动方向相反,不是和运动方向相反,所以我们在判断滑动摩擦力的方向时,一定要先找出该物体相对于和它接触的物体的运动方向,才能判断滑动摩擦力的方向,不能仅凭运动方向来判断摩擦力方向。

例3:传送带顺时针方向运动,现将一物体静止地放上传送带,则物体在放上传送带的一段时间内所受滑动摩擦力的方向如何? 物体静止地放上传送带,传送带水平部分向右运动,则物体相对于传送的运动方向向左,所以受到的滑动摩擦力方向水平向右。 4、大小:经过试验,我们得出,物体受到的滑动摩擦力的大小和物体间的压力有关,还和物体间接触面的材料性质有关。 即f=μN μ是一个没有单位,小于1的常数,叫做动摩擦因数。它与两物体的材料性质,表面状况有关,和接触面积无关。 N是物体对接触面的正压力即垂直于接触面的弹力。 例4:一质量为5kg的物体在水平面上向右运动,它和水平面间的μ为0.6,则此时物体受到的滑动摩擦力多大? 解:此时物体对水平面的压力大小等于物体所受的重力 所以f=μN=0.6×50=30N 方向水平向左 注:这道例题中压力恰好等于重力的大小,但要特别注意,压力并不总等于重力,压力和重力是不相同的两个力。 5、作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动的作用。 (二)静摩擦力 1、定义:两相对静止的相互接触的物体间,由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。 2、静摩擦力产生的条件:1)两物体直接接触 2)接触处粗糙且相互间有弹力 3)两物体有相对运动的趋势 3、静摩擦力的方向:总是和接触面相切,并且总跟物体的相对运动趋势方向相反。 判断两物体间是否有相对运动的趋势,一般采用假设法,即假设接触面光滑,看相接触的两物体间是否有相对运动,如果有,此方向即为相对运动的趋势方向;如果没有,说明物体间无相对运动趋势。 例5:判断下面两个静止物体受到的静摩擦力的方向 (1)

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