北京课改版八年级全册五、滑动摩擦力综合训练题

滑动摩擦力实验题基础巩固（3）2021-2022学年京改版物理八年级全一册

一、实验题

1．在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，找来质量相同但表面粗糙程度不同的木块1、2和砝码若干。

（1）将木块1和2分别放到水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿______方向匀速直线拉动木块。利用砝码改变木块对木板的压力重复上面的操作，将实验数据记录在表格中。由数据可得：当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成______比。表格空白处数据应为______N，通过分析表格中的数据可以得出：对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值______（填“不同”或“相同”）。

（2）将木块1沿图中虚线切为两部分，将a部分放在b上，所测得的滑动摩擦力与没有切时相比将______（填“不变”、 “变大”或“变小”）。

（3）分别以速度v1和v2（v1>v2）在同一表面匀速直线拉动木块2，通过相同的路程两次拉力所做功的关系为W1______W2（填“<” “>”或“=”）。

2．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，___________。

（3）甲、丙两图所示的实验说明：压力一定时，___________。

（4）本实验的实验原理是___________，实验方法是___________。

（5）某同学将图1实验装置改进为如图2所示的装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。写出装置改进以后的好处：_________。

3．小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小。接下来小伟通过下图所示实验操作验证他的猜想：

(1)实验中小伟在测量滑动摩擦力时，应该用弹簧测力计沿___________方向拉动木块，使其在长木板上做___________运动，且让物体运动的速度尽量慢一些，小伟的头部应___________（保持不动/与测力计一起移动），这样做的目的是___________。然后根据二力平衡的知识，从而测出木块所受摩擦力的大小。

(2)如果小伟要探究猜想②，他应该选择___________两幅图所示的实验步骤来操作；根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下，___________，滑动摩擦力越大。

(3)小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论可靠吗？答：___________，小伟在实验中存在的问题是___________。

4．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，某小组用同一物块按照图甲、乙，丙进行了三次实验。

（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做__________运动，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，所依据的原理是______________。

（2）进行__________两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小之间的关系；

（3）实验中发现丙图中弹簧测力计的示数比甲图中的大，由此可以得到的结论是：____________。

（4）在交流评估环节中，某同学总认为滑动摩擦力的大小还与接触面积有关，为了验证他的想法，他进行了如下设计：将甲图中的物块竖直切掉一半重新进行实验，测得物块所受摩擦力与甲图中测得的数据进行比较，从而得出结论。请对该同学的设计方案进行评估_______。

5．(1)在研究滑动摩擦力的实验中，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做____运动（如图所示）。

(2)这时弹簧测力计所示的拉力为____N，木块受到摩擦力为____N，理由是木块处于平衡状态，拉力与摩擦力是一对____。

(3)如果在木块下加一粗糙的毛巾，摩擦力将____（填“变大”“变小”或“不变”），这一事实说明：滑动摩擦力大小与____有关。

(4)要探究滑动摩擦力的大小与压力的关系，需保持接触面不变，改变____的大小；这种方法叫____。

6．在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中：

(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是______；

A．力可以改变弹簧的形状

B．力可以改变弹簧的运动方向

C．力可以改变弹簧的运动快慢

(2)在进行如图所示的实验前，应将弹簧测力计沿______方向放置，然后进行调零；

(3)利用如图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：______；

(4)小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是_______。

A．测量一根头发能承受的拉力

B．测量同一个木块受到的重力

C．测量让小武感受相同的拉力

D．测量拉动同一个木块的拉力

7．在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，如图所示，用调好零的弹簧测力计拉动金属块在水平桌面上匀速直线运动时金属块受到的摩擦力为______N；完成该实验后，小明直接用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果______（选填“偏大”或“偏小”）。

8．小明用图所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系。

（1）实验时，拉动一长方体木块在水平木板上做________运动，弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小，因为这时的拉力和摩擦力是一对________力；

（2）某次实验中弹簧测力计的指针位置如图所示，它的示数是_________N；

（3）分析表格中数据可知：当接触面的粗糙程度一定时，摩擦力跟压力的大小成___________，判断的依据是___________；

（4）实验结束后，小明想探究摩擦力是否与接触面积的大小有关，他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半。他由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面积越小，摩擦力越小。他的结论很显然是错误的。错误的原因是：在操作过程中没有控制___________不变。

9．课堂上，在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，同学们提出了以下几种猜想：；

A．与接触面受到的压力大小有关

B．与相对运动的速度大小有关

C．与接触面面积的大小有关

D．与接触面的粗糙程度有关

实验器材有一较长的水平粗糙桌面、一块带钩的长方体木块和一个弹簧测力计。

（1）本实验的原理是______，该实验要求用弹簧秤拉着物体在水平面上做匀速直线运动，目的是______。

（2）如图甲所示，小明用弹簧测力计水平匀速拉动木块在桌面上进行了三次实验，实验数据如下表所示，表中数据可以验证猜想；本实验中采用的科学探究方法有______（答出一种即可）。该实验注意保持木块与桌面间的______不变。可以得到的结论是______。

（3）采用如图甲所示的实验装置测量木块与木板之间的摩擦力时，发现测力计的示数不稳定、很难读数，其原因是______。

（4）为解决上达问题，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，请说明图乙装置的好处______。

10．小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验：

（1）该实验主要采用的探究方法是___________。

（2）由甲图和___________图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）由图中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越___________（选填“大”或“小”）。

（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。于是小丽设计了如图中丁所示的实验装置，该装置的优点是长木板___________做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为___________N。

11．在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，猜想：可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。

(1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿______方向拉动木块做匀速直线运动，依据______原理，滑动摩擦力大小等于拉力大小；

(2)比较图丙和图______，可得到结论：在压力一定时，______，滑动摩擦力越大；

(3)小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时，弹簧测力计的示数不变，这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小______(选填“有关”或“无关”)；

(4)小华在实验中用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图丁位置匀速运动至图戊位置，弹簧测力计示数不变，可得到结论：滑动摩擦力的大小与______无关；

(5)另一小组同学想利用弹簧测力计、一个木块和一辆轻质小车比较滚动摩擦力和滑动摩擦力的大小关系，分别用弹簧测力计按正确的方法拉着木块和小车在水平面上做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数分别为F1、F2，发现F1＞F2，由此判断滚动摩擦力比滑动摩擦小，同组的小珣同学发现这样不妥当，原因是______。为了得出准确的实验结论，利用现有的器材，应______。

12．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验

（1）实验中应水平向右拉动弹簧测力计，使物体做______，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）比较图甲、乙所示的实验，是为了研究滑动摩擦力大小与______有关；比较图乙、丙所示的实验，是为了研究滑动摩擦力与______有关。

（3）在拉动物体的过程中，若将拉力增大时，滑动摩擦力的大小______（选填“增大”、“减小”或“不变”）

（4）比较图甲、丁所示的实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，于是小明得出结论：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______。

（5）爱动脑筋的小明认为上述实验在测滑动摩擦力的大小时误差较大，于是对实验装置进行了改进，如图2所示，进行实验时，发现效果很好。请写出用图2所示实验装置进行实验的优点______（只需写出一个即可）。

参考答案

1．水平    正    0.6    不同    不变    =   

【详解】

（1）[1]木块做匀速直线运动时，受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，实验中，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块。

[2]由表中数据可知，当接触面粗糙程度一定时，压力增大几倍，滑动摩擦力增加几倍，所以当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成正比。

[3]当压力为6N时，由接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成正比得到

f2=0.6N

[4]对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值分别为

所以对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值不同。

（2）[5]将木块1沿图中虚线切为两部分，将a部分放在b上，压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变。

（3）[6]分别以速度v1和v2（v1>v2）在同一表面匀速直线拉动木块2，由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，拉力和摩擦力是平衡力，所以拉力的大小相等，由W=Fs可知通过相同的路程两次拉力所做功相等，即

W1=W2

2．匀速直线    压力越大，滑动摩擦力越大    接触面越粗糙，滑动摩擦力越大    二力平衡    控制变量法    不需要匀速拉动木板（或方便弹簧测力计读数）   

【详解】

(1)[1]用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，两个力大小相等。
(2)[2]由图甲、乙可知，两次实验的接触面粗糙程度是相同的，乙图中压力大，弹簧测力计示数较大，即滑动摩擦力大。说明接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(3)[3]由图甲、丙可知，两次实验的压力相同，丙接触面更粗糙，弹簧测力计示数较大，即滑动摩擦力大。说明压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
(4)[4]本实验使木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，两个力大小相等。即本实验是根据二力平衡原理来间接测量滑动摩擦力大小的。
[5]本实验在探究滑动摩擦力大小与压力的关系时，控制了接触面的粗糙程度不变；在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，控制了压力大小不变。用到了控制变量法。
(5)[6]改进后，木块相对地面处于静止状态，谈行测力计对木块的拉力与长木板对木块施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等。该实验设计的优点是：一方面，不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作；另一方面，由于测力计静止便于读数。
 

3．水平    匀速直线    与测力计一起移动    读数时，视线应与刻度盘垂直    甲、丙    接触面越粗糙    不可靠    没有控制压力相等   

【详解】

(1)[1][2][3][4]实验中，小伟利用弹簧测力计拉动物块，应该使物块受到的拉力与物块受到的摩擦力构成一对平衡力，所以应该使弹簧测力计沿水平方向拉动物块，使物块岩水平方向做匀速直线运动。为了读数准确，实验过程中小伟的头部应该与测力计一起移动，使读数时，视线与刻度盘垂直。

(2)[5]为了验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，应该改变接触面的粗糙程度，控制其他因素相同，所以应该选用甲丙两两幅图所示的实验步骤来操作。

[6]从甲丙两幅图中可以看出，棉布表面拉动时弹簧测力计的示数比在木板表面拉动的弹簧测力计的示数大，说明在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

(3)[7][8]甲和丁没有进行控制变量，除了压力不一样，接触面积的大小也不一样。所以小伟比较甲和丁的实验结果得出的结论不可靠。

4．匀速直线    二力平衡    甲、乙    压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大    该同学的实验方案没有控制压力一定，所得结论是错误的   

【详解】

（1）[1][2]实验中需要测量滑动摩擦力的大小，根据二力平衡原理，需要用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，这样物块处于平衡状态，受到的摩擦力与拉力大小相等。

（2）[3]要探究滑动摩擦力大小与压力大小之间的关系，应改变压力大小、控制接触面的粗糙程度不变，图中甲、乙两次实验符合条件。

（3）[4]丙图和甲图中接触面的压力大小相同，丙图的毛巾表面更粗糙，弹簧测力计的示数更大，说明摩擦力更大，由此可得结论：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

（4）[5]要验证滑动摩擦力的大小是否与接触面积有关，应改变接触面积，同时要控制压力和接触面的粗糙程度不变。而该同学将物块竖直切掉一半重新进行实验，改变了接触面积，但也改变了压力，这样的做法是错误的，故得到的实验结论是错误的。

5．匀速直线    2.4    2.4    平衡力    变大    接触面粗糙程度    压力    控制变量法   

【详解】

(1)[1]在研究滑动摩擦力的实验中，根据二力平衡条件，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动。

(2)[2][3][4]弹簧测力计分度值为0.2N，所示的拉力为2.4N，根据二力平衡可知拉力与摩擦力是一对平衡力，则木块受到摩擦力大小等于拉力即2.4N。

(3)[5][6]如果在木块下加一粗糙的毛巾，粗糙度增大，则摩擦力将变大，说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。

(4)[7][8]根据控制变量法的思想，要探究滑动摩擦力的大小与压力的关系，需保持接触面不变，改变压力的大小。

6．A    水平    用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动    B   

【详解】

(1)[1]弹簧测力计是根据在弹性限度内，弹簧的伸长跟所受的拉力成正比来工作的，故A正确、BC错误。

(2)[2]弹簧测力计水平方向测量力的大小，一定要在水平方向上进行调零，即将弹簧测力计沿水平方向放置，然后进行调零。

(3)[3]木块放在水平面上，弹簧测力计水平拉动木块时，弹簧测力计直接测量拉力大小，要使滑动摩擦力大小等于拉力大小，需要用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动。

(4)[4]A．一根头发能承受的力是不稳定的，即便使用同一只弹簧测力计前后两次测量结果有时也是不同的，故不能验证猜想是否正确，故A不符合题意；

B．要验证用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同的猜想，需要控制被测的力大小一定，改换不同的弹簧测力计来测，因同一木块重力一定，所以能够验证猜想是否正确，故B符合题意；

C．小武感受力的大小是不确定的，即便使用同一只弹簧测力计前后两次测量结果有时也是不同的，故不能验证猜想是否正确，故C不符合题意；

D．拉动同一个木块如果不控制接触面粗糙程度相同，或者不匀速拉动，即便同一弹簧测力计拉力大小可能也不同，故不能验证猜想是否正确，故D不符合题意。

故选B。

7．3.2    偏大   

【详解】

[1]用弹簧测力计水平向右拉动金属块，使其做匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力大小等于拉力；由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为3.2N．由二力平衡条件得，摩擦力也为3.2N。

[2]当弹簧测力计在竖直方向调零时，挂钩受到重力作用，零点远离拉环，用该弹簧测力计去测量物理课本的重力，因没有进行校零会导致测量结果偏大。

8．匀速直线    平衡    1.6    正比    摩擦力与压力的比值是一个定值    压力   

【详解】

（1）[1][2]木块在水平木板上做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与摩擦力是一对大小相等的平衡力，由平衡条件可知，摩擦力大小等于测力计示数。

（2）[3]由图甲所示测力计可知，其分度值为0.2N，示数为1.6N。

（3）[4][5]分析表中的数据发现摩擦力与压力的比值是一个定值，即

可得到结论：当接触面的粗糙程度一定时，摩擦力跟压力的大小成正比。

（4）[6]因为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，在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时，应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变，小亮将木块沿竖直方向截去一半后，虽然接触面的粗糙程度没变，但木块对接触面的压力没有控制不变，减小了一半，所以得出了错误的结论

9．二力平衡    摩擦力大小等于拉力大小    控制变量法、等效代替法    压力大小和接触面的粗糙程度及接触面积大小    压力大小和接触面的粗糙程度及接触面积大小一定时，滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关    木块没有做匀速直线运动（或很难保持木块做匀速直线运动）    将弹簧测力计固定起来，拉动木板，无论木板如何运动，拉力都等于滑动摩擦力，而且容易读数   

【详解】

(1)[1][2]探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，是利用物体匀速直线运动时，拉力与摩擦力相等来间接测量滑动摩擦力的，原理是二力平衡。

(2)[3]在三次实验中，只改变运动快慢，符合控制变量法。

[4]控制变量法只能有一个变量，除了速度，其他量都应相同，如压力大小和接触面的粗糙程度及接触面积大小。

[5]从表格数据可得：压力大小和接触面的粗糙程度及接触面积大小一定时，滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关。

(3)[6]甲装置很难保持木块做匀速直线运动，维持受力平衡状态。

(4)[7]滑动摩擦力大小与速度无关，不用控制木板速度，好操作，弹簧测力计也很稳定，方便读数。

【点睛】

10．控制变量法    丙    大    不需要    1.8   

【详解】

（1）[1]影响滑动摩擦力大小因素有两个，压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，采用的探究方法是控制变量法。

（2）[2]甲丙图粗糙程度相同，丙压力大，拉力大，摩擦力大，所以当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）[3]由图中甲乙两图可知，压力相同，乙较粗糙，拉力大，摩擦力大，所以当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。

（4）[4]A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，因为压力和粗糙程度不变，摩擦力不变，所以优点是长木板不需要做匀速直线运动。

[5]当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，AB间摩擦力由上面可知为1.2N，对B受力分析，根据三力平衡可得

fAB+f=3N

长木板B受到地面的摩擦力大小为

f=3N- fAB=3N-1.2N=1.8N

11．水平    二力平衡    乙    接触面粗糙程度越大(接触面越粗糙)    无关    接触面积大小    没有控制压力大小相同    分别将小车叠放在木块上、木块叠放在小车上，用弹簧测力计拉动它们做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数进行比较   

【详解】

(1)[1][2]弹簧测力计显示拉力的大小，要使滑动摩擦力等于拉力的大小，由二力平衡原理可知，木块要沿水平长木板在水平方向上做匀速直线运动。

(2)[3][4]比较图乙和图丙可以看出，压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，接触面粗糙的，弹簧测力计较大，可得到结论：在压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。

(3)[5]以不同的速度拉着木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数不变，物体运动的速度不影响弹簧测力计的示数，这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小无关。

(4)[6]图丁和图戊中，接触面的粗糙程度和压力的大小相同，接触面积不同，用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图丁位置匀速运动至图戊位置，弹簧测力计示数不变，接触面积的大小不影响弹簧测力计的示数，故可得到结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。

(5)[7][8] 实验时应采用控制变量法，控制压力和接触面的粗糙程度相同，故不妥当的原因是：没有控制木块和小车对接触面的压力大小相同。为了得出准确的结论，应该采用控制变量法，根据控制变量法的要求，应该分别将小车叠放在木块上、木块叠放在小车上，用弹簧测力计拉动它们做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数进行比较。

12．匀速直线运动    压力    粗糙程度    不变    错误    没有控制物体间的压力相同    实验时不需要匀速拉动长木板   

【详解】

（1）[1]实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）[2]由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系。

[3]由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。

（3）[4]滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，若将拉力增大时，压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。

（4）[5][6]由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，存在多个变量，所以他的结论是错误的。

（5）[7]由图戊所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，因为粗糙程度和压力均不变，所以实验时不需要匀速拉动长木板。