人教版八年级物理下册8.3摩擦力 实验探究题专练
1.在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中:
(1)木块在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动时必须保持 运动,根据 的原理,得到摩擦力的大小。
(2)分析1、2次实验数据,结论是 ,分析 次实验数据,可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度关系的结论。
实验次数 接触面的材料 压力(N) 滑动摩擦力(N)
1 木块与木板 4 0.8
2 木块与木板 6 1.2
3 木块与棉布 6 2
4 木块与毛巾 6 2.5
2.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度 与时间 的关系如图乙所示.分析图象可知:
(1)当 =1s时,物体处于 状态;受到的摩擦力大小为 N;
(2)当 =5s时,物体受到的摩擦力为 N, =3s时,物体受到的摩擦力为 N.
3.某同学用图甲所示的实验装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”
(1)实验过程中,弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做 运动。根据 可知弹簧测力计所显示的对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小;
(2)比较A、B两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系;
(3)在进行C实验时,该同学使木块先后两次沿木板移动相同的距离,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化关系的图像,则木块第1次运动时受到的拉力 (选填“大于”、“小于” 或“等于”)第2次运动时受到的拉力;
(4)实验后小组交流讨论时发现在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计丙图所示实验装置,该装置的优点是 (选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
4.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图所示的实验装置。
(1)为了准确测量滑动摩擦力,实验时应沿 方向拉动弹簧测力计,使物块做 运动,利用 原理可知,此时弹簧测力计的示数等于物块所受的滑动摩擦力的大小。
(2)比较 两图可知,在 一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)比较乙、丙两图可以得出的结论是 。
5.在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做 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)将图中 两个实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程有关.
6.小邦在家探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。他找来了三个挂钩、两块相同的透明皂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)他每次都要用弹簧测力计沿 方向拉动透明皂做匀速直线运动,目的是根据 条件,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)小邦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 。
7.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小刚进行了如图所示的实验,请你帮他完成下列任务。
(1)实验过程中,需拉动弹簧测力计使物体A沿水平方向匀速直线运动,利用 原理测出滑动摩擦力的大小。
(2)比较图 两次实验,可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
(3)比较图甲、丁两次实验,小刚发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力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,理由是: 。
(4)下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是____________。
A.足球守门员带着防滑手套
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设枕木
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
(5)小刚对实验装置进行了如图所示的改进:木块与弹簧测力计相连,弹簧测力计水平固定,实验时通过细绳水平拉动木板。你觉得这样改进有什么好处 好处是: 。(说出一种即可)
8.如图,小明“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验.
测得实验数据如下:
(1)第1组实验时,小明拉木块的速度跟时间关系如图20,则木块做 运动,此时弹簧的拉力F= N,0~6内拉力F做功的功率是 W
(2)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关,应该选第3组和第 组进行比较;这时第3组实验中,木块对砂纸的压力大小应为 N.
(3)在第1组实验中,不改变对接触面压力的大小,改用1N的力水平拉动木块,则木块此时的摩擦力是 N,木块的运动状态应该是
(选填“静止”、“匀速动”或“加速运动”)
9.在研究滑动摩擦的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.与物体对桌面的压力大小有关 B.与物体运动的速度有关 C.与物体间的接触面积大小有关 D.与物体间的接触面的粗糙程度有关实验室提供的器材:长木板、棉布、毛巾、两个带钩 的长方体木块和一支弹簧测力计。
(1)小周组选用一较长木板、毛巾、一个带钩的长方体木块、几个钩码和一个弹簧测力计来探究,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动且使木块在水平木板上做 运动,弹簧测力计的读数就等于木块所受摩擦力的大小。
次数 接触面情况 压力/N 摩探力/N
1 木块与木板 6 1.0
2 木块与木板 8 1.3
3 木块与棉布 8 3
比较 1、2 两次实验数据可以得出的结论是: 。
(2)小董组的同学选择了如图的装置进行探究(原理如图丙).如图甲所示,小木块放在静止的皮带轮上,右端通过绳子拉在弹簧测力计下,此时绳子松弛,弹簧测力计示数为零;皮带轮向左启动后,如图乙所示,小木块也向左运动,当小木块相对于桌面再次静止时,弹簧测力计的示数就等于小木块受到的摩擦力。此时受到的摩擦力方向是 (选填“向左”或“向右”);若改变皮带轮的转速,可以验证猜想 (填序号),当转速增大时弹簧测力计的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)学完压强的知识后,小周又认为压强可能会影响摩擦力的大小,于是又做了如图的实 验,用弹簧测力计拉动木块在桌面上做匀速直线运动,在图的甲、乙两种情况时,弹簧测力计的示数F甲 F乙(选填“<”“>”或“=”﹚可以得到的结论是 .
10.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中,水平桌面上的器材有:弹簧测力计、木块、钩码、水平木板和毛巾,实验装置如图所示:
(1)甲、乙、丙三次实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 直线运动,这样操作是为了测量滑动摩擦力大小;
(2)比较 两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系;
(3)鞋底做的凹凸不平,应用了比较 两次实验所得的结论;
(4)从本实验的器材中选择水平木板和 ,并添加斜面和小车还可以做“探究速度对动能大小的影响”实验。
11.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某同学按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验,甲和乙两图中的木板接触面相同,丙图为较粗糙的木板接触面。
(1)实验开始,该同学用较小的力未拉动木块,此时摩擦力 拉力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。该同学要测量滑动摩擦力的大小,应该使木块在木板上沿水平方向做 运动;分析图甲和图丙得出结论: ;
(2)但此实验的不足之处恰恰是很难保证木块做这样的运动,若在甲装置中木块运动速度突然变大,滑动摩擦力的大小将 (填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验后,这位同学根据他的实验结论,为班级在拔河比赛前作出了科学决策:组队时,应选质量 的同学,同时在比赛时队员应穿鞋底 的鞋。
12.小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:A.接触面所受的压力大小;B.接触面的粗糙程度;C.物体运动的速度。接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。
(1)要验证猜想B,需按照 (选填“甲”“乙”或“丙”)两个图进行对比实验。
(2)小颍发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定,于是改进了实验装置,如图丁所示。改进后长木板 (选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。
(3)小宇得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后,还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系,他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块,设计了两种方案,你认为合理的是 (选填“a”或“b”)。
a.木块平放在木板上,在木块上加不同质量的砝码,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
b.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
(4)在如图甲所示的实验中,小强开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍然静止,此过程中弹簧测力计的示数变大,那么这一过程中木块受力 (选填“平衡”或“不平衡”);匀速拉动木块时,摩擦力大小等于弹簧测力计示数,当他沿水平方向由匀速拉动木块改为加速拉动时,木块所受摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
答案
1.(1)水平匀速直线;二力平衡
(2)当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦越大;2、3、4
2.(1)静止;1 (2)2;2
3.(1)匀速直线;二力平衡
(2)压力大小
(3)等于
(4)不需要
4.(1)水平;匀速直线;二力平衡
(2)甲、乙;压力
(3)在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
5.(1)匀速直线;二力平衡
(2)(a)(c)
6.(1)水平;二力平衡
(2)压力
(3)无关
(4)不能;没有控制压力一定
7.(1)二力平衡
(2)乙丙
(3)错误;没有控制压力大小不变
(4)B
(5)不需要匀速直线拉动木板,也便于对弹簧测力计读数
8.(1)匀速直线;0.4;8×10-3
(2)1;2.0
(3)0.4;加速运动
9.(1)匀速直线;当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大
(2)向左;B;不变
(3)=;滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关
10.(1)匀速 (2)甲、乙 (3)甲、丙 (4)木块
11.(1)等于;匀速直线;压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大
(2)不变
(3)大;粗糙
12.(1)甲丙 (2)不一定 (3)b (4)平衡;不变