人教版中考物理二轮复习专题专练——阻力对物体运动的影响及滑动摩擦力的影响因素的实验探究（17）附解析

这是一份人教版中考物理二轮复习专题专练——阻力对物体运动的影响及滑动摩擦力的影响因素的实验探究（17）附解析，共35页。试卷主要包含了实验探究题等内容，欢迎下载使用。
人教版中考物理二轮复习专题专练——阻力对物体运动的影响及滑动摩擦力的影响因素的实验探究（17）附解析
一、实验探究题
1．如图是伊伊同学“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。

（1）该实验用到的主要探究方法是　 　（选填“控制变量法”或“理想实验法”）；
（2）图甲所示用弹簧测力计水平拉动木块做　 　运动，根据　 　的知识，木块受到的滑动摩擦力为　 　N；
（3）伊伊在做图甲实验时，拉动木块没有及时停下，当木块有三分之一滑出木板表面还未停止滑动时，木块受到的滑动摩擦力　 　图甲弹簧测力计的读数（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）比较甲、乙两次实验可以得出，滑动摩擦力大小与　 　有关。为了探究滑动摩擦力是否跟压力大小有关，应选择　 　两组实验进行研究；
（5）聪聪改进了实验方法，如图丁所示，只需要拉动下方长木板，使其向左运动，此时木块相对地面是静止的，则木块受到的是　 　（选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”）。
2．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　 　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、乙两实验，发现F1＜F2，得出结论：　 　；分析　 　两实验，说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
（3）下表是另一组同学小明记录的数据，由表中信息可知，小明探究了滑动摩擦力的大小与　 　的关系；当弹簧测力计示数为4.0N时，木块所受的摩擦力大小是　 　N，木块开始滑动时受到的摩擦力　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）匀速运动时受到的摩擦力。
拉力大小F/N
0~3.4
3.5
3.3
木块平放
静止
开始滑动
匀速运动
木块侧放
静止
开始滑动
匀速运动
（4）小南在探究后反思：操作中不能保证匀速拉动物体，所以弹簧测力计的示数并不稳定。经老师引导后，将实验装置改成如图丁所示，当他用力拉动木板向右水平滑动，木块很快处于静止状态，此时弹簧测力计的示数　 　木块受到的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；木板受到木块A的摩擦力方向为水平向　 　（“左”或“右”）；当木板的运动速度增大时，弹簧测力计的示数　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

3．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小安用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、两三个实验。

（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做　 　运动。
（2）　 　两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
（3）小安认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法是　 　（选填“正确”或“错误”）的，理由是　 　。
次数
木块大小
接触面积S/cm2
摩擦力f/N
1
整块
150
1.5
2
三分之二块
100
1.0
3
三分之一块
50
0.6
（4）小安在实验中发现要保持木块匀速运动很困难，改用如图丁所示装置，在用力将木板向左拉出的过程中，弹簧测力计　 　（选填“A”或“B”）的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。
4．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，小华在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，如图甲所示。观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。

（1）让小车从相同斜面的同一高度，由静止滑下，这样做的目的是使小车到达水平面时具有相同的　 　；由于小车在不同表面上运动时的　 　（填“压力”或“接触面粗糙程度”）不同，因而使小车在不同表面上所受阻力不同。通过实验发现，小车在　 　（填“木板”“棉布”或“毛巾”）上运动的距离最远。由此可以推论：如果运动的物体不受力，它将一直做　 　运动；
（2）根据上述实验，小华得出：力是　 　（填“维持”或“改变”）物体运动状态的原因。于是小华又进行了如图乙所示实验，将小球从A点由静止释放，小球经过B点摆到右侧最高点C过程中，小球受到的是　 　（填“平衡力”或“非平衡力”）的作用，小球摆到C点如果所受的力忽然全部消失，则小球将处于　 　状态。
5．小来同学用如图所示的实验装置探究“运动和力的关系”。

（1）小来先将毛巾铺在水平面上，让小车从图中A点由静止滑下，在滑至水平面的过程中，小车的重力势能转化为　 　；到达水平面后，小车继续前进，在B点停止运动；
（2）小来将毛巾换成棉布，让同一小车仍从同一斜面上的A点由静止滑下，目的是　 　，观察到小车会在B点的　 　（选填“左”或“右”）侧停止运动；
（3）再将棉布去掉，重复上述步骤，当小车在水平木板上运动时，受到　 　（选填“平衡力”或“非平衡力”）；通过实验分析可知，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，在水平面运动的距离越　 　；
（4）这三次实验中摩擦力对小车做的功　 　（选填“相等”、“不等”或“无法判断”）；这个实验　 　（选填“能”与“不能”）解释交通警示语“雨天路滑减速慢行”。
6．在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验中，同学们根据生活经验，提出了如下的猜想，滑动摩擦力大小：①可能跟压力大小有关；②可能跟接触面的粗糙程度有关；③可能跟接触面积有关。

（1）在实验过程中，必须注意用弹簧测力计 　 　拉动木块；利用 　 　知识可知，此时 　 　就是滑动摩擦力的大小；
（2）通过比较图中 　 　两图，可验证猜想①；通过比较图中　 　两图，可验证猜想②。进一步归纳得出结论：接触面所受的压力越 　 　（选填“大”或“小”），接触面越　 　（选填“光滑”或“粗糙”），滑动摩擦力越大；
（3）小红还想探究猜想③，她设计了两种方案：
A、将木块竖直切去一半，重复图甲或图丙的操作过程，比较两次测力计的读数
B、将木块侧放，重复图甲或图丙的操作过程，比较两次测力计的读数
你认为合理的实验方案是　 　（选填“A”或“B”）；
（4）在图乙中，当砝码随木块一起匀速直线运动时，受到摩擦力大小为　 　N。
7．如图所示是“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验，在甲、乙、丙所示的示意图中，测力计水平拉着物块A沿水平方向做匀速直线运动，图中F1=1.5N，F2=2.0N，F3=2.5N。

（1）实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，根据　 　的知识可以求出滑动摩擦力的大小；
（2）分析甲、丙两图可得出结论：在接触面所受的压力一定时，　 　，滑动摩擦力越大。在乙图中物块B随A一起匀速直线运动时，物块B受到的摩擦力为　 　（选填“0”、“1.0”或“2.0”）N；
（3）大量实验进一步证明：在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与接触面所受的压力大小成正比，其表达式为f=μN（f为滑动摩擦力，μ为动摩擦因数，N为压力）。在图丙中，若A受到的重力为5N，则A与毛巾表面的动摩擦因数μ=　 　；
（4）小魏在实验时还发现：一开始用弹簧测力计水平拉物块，物块没动，慢慢增大拉力，当拉力达到某一数值时，物块突然移动，此后用略小的拉力就可以拉着物块做匀速直线运动，此过程中拉力与时间的关系可用F﹣t图像表达，如图所示，其中0~t1时间内物块处于静止状态，t2后物块处于匀速直线运动状态。分析图像可知：当用F=2.2N的水平拉力拉静止的物块时，物块受到的摩擦力大小是　 　N；若用F=2.8N的水平拉力拉物块，物块运动时受到的摩擦力大小是　 　N；
（5）实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是　 　。
8．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如圈所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。

（1）实验中让同一小车从斜面的同一高度由静止开始滑下，是为了　 　，这种探究物理学问题的方法叫　 　；
（2）实验中是通过改变　 　来改变小车所受阻力大小的；
（3）实验中发现；接触面越光滑，小车受到的阻力越　 　，速度减小得越　 　；
（4）可以推理得出，如果运动的物体不受任何阻力的作用，它将　 　；
（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问；牛顿第一定律　 　（选填“能”或“不能”）直接由实验得出；
9．如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。

（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小　 　（填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变　 　来实现的；
（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越　 　（填“快”或“慢”）；
（4）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做　 　；
（5）牛顿第一定律告诉了我们物体的运动　 　（填“需要”或“不需要”）力来维持，一切物体都有保持原来　 　不变的性质；
（6）小车运动过程中的阻力主要是摩擦力，本实验还告诉我们，在其它因素不变情况下，接触面对摩擦力大小的影响是　 　。（意思表述清楚即可）
10．两千多年前，亚里士多德认为：力是维持物体运动的原因。下面我们就通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
（1）使小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验，实验现象如图所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面时　 　相同；
②根据实验现象可以得出：小车受到的阻力越小，运动的距离　 　。

（2）十六世纪末，伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去。因此，物体运动　 　（选填“需要”或“不需要”）力来维持。如图是伽利略的实验和推理示意图，属于推理的是　 　（选填“甲”或“乙）；

（3）后来，笛卡尔进一步完善了伽利略的观点：如果运动的物体不受力的作用，它将以同一速度沿直线运动。十七世纪初，牛顿在他们研究的基础上，提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？　 　
（4）上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是____。（将正确说法前的字母填写在横线上）
A．科学定律都可以通过实验直接得出
B．科学推理是科学研究的方法之一
C．大多数人认同的观点就是正确的观点
D．普通人观点可以质疑，科学家观点不可以质疑
11．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中
（1）将物体A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做　 　运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小；
（2）小明设计了如图所示的实验方案，通过实验得到了正确的结论，
①下列各种现象中，利用了该实验结论的是　 　（选填字母）；
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
②甲图中物体运动的速度大小为v1，乙图中物体运动的速度大小为v2，实验过程中，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是　 　（选填字母）。

A．v1一定大于v2 B．v1一定小于v2
C．v1一定等于v2 D．v1可以大干、等于或小于v2
12．小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离。他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关。为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。

（1）为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，小宇应先后三次将小球从斜面的 　 　（选填“同一”或“不同”，下同）高度处释放，比较小球在 　 　粗糙面上滑行的路程；
（2）为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系。小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，由此得到结论：接触面越光滑，阻力越 　 　，通过的距离越长。小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，物体将处于 　 　状态；
（3）为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图乙所示的探究实验：
将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为hA、hB的位置滚下同一粗糙水平面（mAhB），推动小木块运动一段距离后静止。同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题，理由是 　 　，若没有改正错误，此时在如图乙所示的①②两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2，则f1　 　f2（选填“>”“ ”“=”或“ F1可知，滑动摩擦力的大小与水平桌面受到的　 　有关；
（3）由F3=F2可知，滑动摩擦力的大小与接触面积　 　关；（选填“有”或“无”）
（4）结合影响滑动摩擦力大小的因素，分析F3仍为1.6N的原因是　 　。

答案解析部分
1．【答案】（1）控制变量法
（2）匀速直线；二力平衡；4.2
（3）等于
（4）接触面的粗糙程度；乙、丙
（5）滑动摩擦力
【解析】【解答】（1）影响滑动摩擦力有多个因素，为了探究与其中一个因素的关系，其它因素要保持不变，这是控制变量法的应用。
（2）图甲中，需要用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，则木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，据二力平衡的知识知，木块受到的摩擦力的大小等于测力计示数。图甲中，测力计的分度值为0.2N，示数为4.2N，即滑动摩擦力为4.2N。
（3）木块有三分之一滑出木板，对木板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变，仍等于木块未滑出木板前的摩擦力，所以等于图甲中弹簧测力计的示数。
（4）由图甲、乙知，木块对木板的压力不变，接触面的粗糙程度不同，测力计的示数不同，即木块所受的摩擦力不同，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。要探究滑动摩擦力与压力的关系，需要让木块对木板的压力不同，在相同粗糙程度的接触面上匀速运动。所以选择乙、丙两组实验进行探究。
（5）图丁中，木块与木板相对是滑动的，木块受到的是滑动摩擦力。
【分析】（1）探究滑动摩擦力的影响因素时，利用了控制变量法；
（2）测量滑动摩擦力时，拉动物体匀速直线运动，根据二力平衡测量摩擦力；根据测力计的指针位置，测量力的大小；
（3）滑动摩擦力的大小和接触面无关；
（4）当压力一定时，可以探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系；探究滑动摩擦力和压力的关系，需要保持接触面的粗糙程度相同；
（5）物体间相对滑动时，是滑动摩擦力。
2．【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；甲、丙
（3）受力面积大小；3.3；大于
（4）等于；左；不变
【解析】【解答】（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，此时木块受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力，根据二力平衡原理可知，拉力大小等于摩擦力的大小，从而间接测出了木块受到的摩擦力的大小，采用了转换法。
（2）甲、乙两实验，接触面粗糙程度相同，乙实验时木块对水平面的压力较大，由题知，F1＜F2，即乙实验时弹簧测力计的示数较大，则乙实验时木块受到的滑动摩擦力也较大，所以可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
研究滑动摩擦力大小的影响因素与接触面粗糙程度的关系，应该控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度；甲、丙两个实验保持了压力相同，改变了接触面的粗糙程度，所以应该分析甲、丙两实验。
（3）由表中信息可知，只改变了受力面积大小，所以小明是探究滑动摩擦力的大小与受力面积大小的关系。
由表中数据可知，最大表摩擦力为3.5N，当弹簧测力计示数为4.0N时，木块在水平面上滑动；由表中数据可知，木块匀速运动时，受到的滑动摩擦力为3.5N；当弹簧测力计示数为4.0N时，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以受到的滑动摩擦力不变，仍为3.5N。
由表中数据知，静止时弹簧测力计示数逐渐变大，开始滑动时弹簧测力计的示数达到最大3.5N，匀速运动之后，弹簧测力计示数稳定在3.3N，所以木块开始滑动时受到的摩擦力大于匀速运动时受到的摩擦力。
（4）将实验装置改成如图丁所示，木块相对地面处于静止状态，受到弹簧测力计的拉力与木块受到的摩擦力为一对平衡力，此时弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力。
木块A受到弹簧测力计的拉力与木块受到的摩擦力为一对平衡力，弹簧测力计的拉力水平向左，则木块A受到的摩擦力水平向右；木板对木块A的摩擦和木块A对木板的摩擦力是一对平衡力，大小相同，方向相反，则木板受到木块A的摩擦力方向为水平向左。
当木板的运动速度增大时，因压力和接触面程度不变，滑动摩擦力不变，故弹簧测力计的示数不变。
【分析】（1）木块在水平方向做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力，根据二力平衡原理可知，拉力大小等于摩擦力的大小；
（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；研究滑动摩擦力大小的影响因素与接触面粗糙程度的关系，应该控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度；
（3）由表中信息可知，只改变了受力面积大小，探究滑动摩擦力的大小与受力面积大小的关系；木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以受到的滑动摩擦力不变；木块开始滑动时受到的摩擦力大于匀速运动时受到的摩擦力；
（4）木块相对地面处于静止状态，弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力，方向相反；压力和接触面程度不变，滑动摩擦力不变，故弹簧测力计的示数不变。
3．【答案】（1）匀速直线
（2）乙、丙
（3）错误；切分后改变了木块的面积和质量，导致实验过程未控制木块对接触面的压力相同，影响实验结论
（4）B
【解析】【解答】（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力相同，故乙、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
（3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，小安在上述A实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后进行探究，切分后改变了木块的面积和质量，导致实验过程未控制木块对接触面的压力相同，影响实验结论，故这种做法错误。
（4）图丁所示装置中，木块相对地面处于静止状态，受到的测力计B的拉力与木块受到的摩擦力为一对平衡力，大小相同，故在用力将木板向左拉出的过程中，弹簧测力计B的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。

【分析】（1）木块做匀速直线运动，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力相同；
（3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同；
（4）静止状态，受到的测力计的拉力与木块受到的摩擦力为一对平衡力，大小相同。
4．【答案】（1）速度；接触面粗糙程度；木板；匀速直线
（2）改变；非平衡力；静止
【解析】【解答】（1）要探究阻力对物体运动的影响，需要控制小车的质量相同，小车到达水平面时的速度相同，只改变水平面的粗糙程度，通过比较小车在水平面运动的距离来反映阻力对物体运动的影响；所以让小车从相同斜面的同一高度，由静止滑下，这样做的目的是使小车到达水平面时具有相同的速度。
小车对水平面的压力大小等于小车的重力大小，所以小车对水平面的压力大小保持不变；小华在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，使小车在不同表面上运动时的接触面粗糙程度不同，因而使小车在不同表面上所受阻力不同。
通过实验发现，木板最光滑，小车在木板上受到的阻力最小，运动的距离最远；毛巾最粗糙，小车在毛巾上受到的阻力最大，运动的距离最近。
木板平面最光滑，小车受到的阻力最小，速度减小得最慢，由此可推理可知：如果运动的物体不受力，物体的速度将不再减小，物体将一直做匀速直线运动。
（2）根据上述实验可知，如果运动的物体不受力，物体将一直做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持，运动的物体会停下来是受到阻力的作用，因此力是改变物体运动状态的原因。
物体受到平衡力时，总保持静止或匀速直线运动状态不变；小球经过B点摆到右侧最高点C过程中，小球的运动方向、运动的速度都发生了变化，因此小球受到的是非平衡力的作用。
小球摆到最高点C点时，速度为0，如果所受的力忽然全部消失，没有力改变小球的运动状态，所以小球将处于静止状态。

【分析】（1）物体下落的高度相同时，到达水平面时是速度相同；接触面的粗糙程度不同，摩擦力不同，摩擦力越小，物体运行越远；若运动的物体不受力，做匀速直线运动；
（2）力可以改变物体的运动状态；物体受到非平衡力，运动状态会改变；静止的物体不受力继续保持静止状态。
5．【答案】（1）动能
（2）保持小车到达水平面的初始速度相同；右
（3）非平衡力；远
（4）相等；能
【解析】【解答】（1）让小车从图中A点由静止滑下，质量不变，高度变小，即重力势能变小，速度变快，动能变大，所以重力势能转化为动能。
（2）小车到达底部的速度与高度有关，让同一小车仍从同一斜面上的A点由静止滑下，目的是为了保持小车到达水面的初始速度相同。
毛巾比棉布更粗糙一些，阻力更大一些，小车在毛巾表面运动的距离更远，所以观察到小车会在B点的右侧停止运动。
（3）当小车在水平木板上运动时，水平方向只受到阻力作用，做减速运动，所以受到非平衡力。
通过实验分析可知，小车在毛巾表面受到的阻力最大，在水平面运动的距离最短，在木板表面受到阻力最小，运动距离最远，故水平面越光滑，小车受到的阻力越小，在水平面运动的距离越远。
（4）小车在水平面的初始速度相同，即动能相同，最终克服摩擦力停下来动能变为0，动能全部做了功，所以这三次实验中摩擦力对小车做的功相等。
这个实验的结论告诉我们，在初始速度相同时，阻力越小，物体运动距离越远，越难以停下来，故可以解释交通警示语“雨天路滑减速慢行”。

【分析】（1）质量不变，高度变小，即重力势能变小，速度变快，动能变大，所以重力势能转化为动能；
（2）让同一小车仍从同一斜面上的A点由静止滑下，目的是为了保持小车到达水面的初始速度相同；粗糙一些表面，阻力更大一些，小车在毛巾表面运动的距离更远；
（3）做减速运动，受到非平衡力；小车受到的阻力越小，在水平面运动的距离越远；
（4）小车在水平面的初始速度相同，动能相同，动能全部做了功，三次实验中摩擦力对小车做的功相等；速度相同时，阻力越小，物体运动距离越远，越难以停下来。
6．【答案】（1）水平匀速；二力平衡；弹簧测力计的示数
（2）甲、乙；甲、丙；大；粗糙
（3）B
（4）0
【解析】【解答】（1）实验过程中，应使弹簧测力沿水平方向匀速拉着物块A做匀速直线运动，物块A处于平衡状态，受平衡力的作用，根据二力平衡条件知识可知，此时弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
（2）要验证猜想①，即研究滑动摩擦力的大小与压力的关系，要控制接触面的粗糙程度相同，只改变压力的大小，故应比较甲、乙两图。
要验证猜想②，即研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，故应比较甲、丙。
比较图中弹簧测力计示数的大小，进一 步得到结论：接触面所受的压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）探究摩擦力跟接触面积的关系时，将木块切去一半，则木块对桌面的压力也变为一半，只控制接触面粗糙程度不变，没有控制压力大小不变，实验结论是不可靠的，A不符合题意，B符合题意。
B符合题意。
（4）图乙中，砝码随木块一起做匀速直线运动时，砝码相对木块没有相对运动的趋势，所以砝码不受摩擦力的作用，摩擦力大小为0N。

【分析】（1）探究滑动摩擦力时，需要物体做匀速直线运动，根据二力平衡，测量摩擦力；
（2）探究滑动摩擦力和压力的关系时，需要保持接触面的粗糙程度相同；探究滑动摩擦力和压力的关系时，接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，需要保持压力和接触面的粗糙程度相同；
（4）物体间没有相对运动趋势时，不产生摩擦力。
7．【答案】（1）二力平衡
（2）接触面越粗糙；0
（3）0.5
（4）2.2；2
（5）木板的粗糙程度不均匀
【解析】【解答】（1）根据二力平衡可知，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，弹簧测力计示数等于滑动摩擦力的大小。
（2）甲、丙两图，控制了压力大小相同，而接触面粗糙程度不同，可得出结论：在接触面所受的压力一定时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大。
在乙图中物块B随A一起匀速直线运动时，物块B相对于物块A静止，所以物块B受到的摩擦力为0。
（3）滑动摩擦力大小与接触面所受的压力大小成正比，其表达式为f=μN，在图丙中，若A受到的重力为5N，F3=2.5N，则A与毛巾表面的动摩擦因数μ=fN=F3GA=2.5N5N=0.5
（4）当用F=2.2N的水平拉力拉静止的物块时，物体没有被拉动，所以物块受到的摩擦力为静摩擦力，大小是2.2N。
若用F=2.8N的水平拉力拉物块，物块将做加速运动，运动时受到的摩擦力大小是2N。
（5）实验过程中，如果弹簧测力计的示数不容易稳定，可能是木板的粗糙程度不均匀造成的。

【分析】（1）根据二力平衡可知，匀速直线运动，弹簧测力计示数等于滑动摩擦力的大小；
（2）在接触面所受的压力一定时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）根据f=μN，求出动摩擦因数；
（4）静止属于平衡状态，拉力等于摩擦力；压力大小、接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；
（5）如果弹簧测力计的示数不容易稳定，可能是木板的粗糙程度不均匀造成的。
8．【答案】（1）小车运动到斜面底端时的速度相等；控制变量法
（2）接触面的粗糙程度
（3）小；慢
（4）做匀速直线运动
（5）不能
【解析】【解答】（1）之所以让小车都从相同高度静止释放，是为了使小车到达水平面的速度相等，使用了控制变量法。
（2）小车停下来的原因是小车受到摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力。
（3）实验中发现：毛巾表面最粗糙，阻力最大，小车在毛巾表面上滑行的距离最短，木板最光滑，阻力最小，小车在木板上滑行的距离最远，这说明小车受到的阻力越小，滑行的距离越远，速度减小得越慢。
（4）根据以上的实验现象，进一步推理可以得出，若小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动。
（5） 由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，由于不存在不受力的情况，所以牛顿第一定律不能用实验直接得出的

【分析】（1）让小车都从相同高度静止释放，是为了使小车到达水平面的速度相等，使用了控制变量法；
（2）实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力；
（3）小车受到的阻力越小，滑行的距离越远，速度减小得越慢；
（4）若小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动；
（5）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的。
9．【答案】（1）相等
（2）接触面的粗糙程度
（3）慢
（4）匀速直线运动
（5）不需要；运动状态
（6）在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，摩擦力越大。
【解析】【解答】（1）要探究阻力对物体运动的影响，必须使用控制变量法，要控制小车的质量相同，到达水平面的速度相同，只改变水平面对小车的阻力大小，才能比较阻力对小车运动的影响，因此实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等。
（2）实验中通过将毛巾、棉布铺在水平木板上来改变接触面的粗糙程度，通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小。
（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，小车的速度减小到零所用的时间就越长，说明小车的速度减小得越慢。
（4）如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，小车将速度不变的永远运动下去，即它将做匀速直线运动。
（5）由牛顿第一定律可知，当物体不受力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态不变；所以力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。
由于物体具有惯性，即一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
（6）小车运动过程中的阻力主要是摩擦力，小车对水平面的压力相同，小车和木板、棉布、毛巾的接触面粗糙程度依次增大，小车受到的摩擦力也依次增大，说明在其它因素不变情况下，接触面对摩擦力大小的影响是在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，摩擦力越大。

【分析】（1）物体下落的高度相同时，到达水平面的速度相同；
（2）当压力相同时，接触面的粗糙程度越大， 滑动摩擦力越大；
（3）速度相同的物体在水平面运动时，受到的阻力越小，速度减小越慢；
（4）运动的物体若不受力，做匀速直线运动；
（5）物体的运动不需要力来维持；惯性是物体保持原有状态的性质；
（6）压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
10．【答案】（1）速度；越远
（2）不需要；甲
（3）笛卡尔的观点只总结出了运动的物体不受力时怎样运动，没有说明静止的物体不受力时，处于哪种状态。牛顿第一定律指出，一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
（4）B
【解析】【解答】（1）①每次小车从斜面顶端由静止滑下，小车不变、斜面的状况不变，小车每次到达水平面时速度相同。
②由三次实验可以看出，小车受到的阻力越小，小车在水平面上运动的距离长，速度减小的越慢。
（2）伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去；说明物体的运动不需要力来维持。
属于推理的是甲图，让小球从斜面的左端自由滚下，如果小球不受阻力，每次它都能滚上与起始时同样的高度，如果斜面变成水平面，小球将在水平面上一直运动下去。
（3）笛卡尔的观点只总结出了运动的物体不受力时怎样运动，没有说明静止的物体不受力时，处于哪种状态。牛顿第一定律指出，一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
（4）A ．科学定律不一定都可以通过实验直接得出，牛顿第一定律不能用实验来验证，A不符合题意；
B．科学推理是科学研究的方法之一，牛顿第一定律就是在大量实验的基础上推理得出的，B符合题意；
C．大多数人认同的观点不一定就是正确的观点，真理有时在少数人手里，C不符合题意；
D．普通人观点可以质疑，科学家观点也可以质疑，质疑求证才能促进事物的发展，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】（1）小车从斜面顶端由静止滑下，可以保证小车每次到达水平面时速度相同；阻力越小，小车在水平面上运动的距离长，速度减小的越慢；
（2）说明物体的运动不需要力来维持；如果小球不受阻力，每次它都能滚上与起始时同样的高度，如果斜面变成水平面，小球将在水平面上一直运动下去；
（3）牛顿第一定律指出，一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态；
（4）科学推理是科学研究的方法之一，牛顿第一定律就是在大量实验的基础上推理得出的。
11．【答案】（1）匀速直线运动
（2）B；D
【解析】【解答】（1）用弹簧测力计水平方向拉动木块时，让木块处于匀速直线运动状态，则木块在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一对平衡力。
（2）① 对比甲乙两次实验可知，接触面的粗糙程度相同，改变放在木块上的砝码从而改变木块与长木板之间压力大小。甲乙两次实验中，接触面的粗糙程度相同，木块与长木板之间压力越大，滑动摩擦力越大。
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链，就是利用改变接触面粗糙程度来改变摩擦力大小的，A不符合题意；
B．用力压住橡皮，擦去写错的字，就是利用改变压力大小来改变摩擦力大小的，B符合题意；
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，这是变滑动摩擦为滚动摩擦，C不符合题意。
故答案为：B。
②滑动摩擦力大小与物体运动速度无关，所以甲乙两图中的速度之间的关系是：v1可以大于、等于或小于v2，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。

【分析】（1）探究滑动摩擦力的影响因素时，使物体在水平面上匀速直线运动；
（2）当接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；滑动摩擦力的大小，和物体的运动速度无关。
12．【答案】（1）不同；同一
（2）小；匀速直线运动
（3）没有控制两个小球的质量相等；＝
【解析】【解答】（1）探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，要控制水平面的粗糙程度相同，只改变速度的大小，故小宇应先后三次将小球从斜面的不同高度处释放，比较小球在相同粗糙面上滑行的路程。
（2）探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系，应控制小球的初速度相等，小宇应先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放；从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙程度变小，接触面越光滑，阻力越小，通过的距离越长；通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，则物体将运动的无限远，物体将做匀速直线运动。
（3）要模拟研究汽车超速带来的安全隐患，应该用速度不同但质量相同的小球去撞击木块，由图乙知，小球的质量不同，这种设计不合理，原因是没有控制两个小球的质量相等。
木块移动过程中对接触面的压力和接触面的粗糙程度没变，受到的摩擦力不变，则f1=f2

【分析】（1）探究物体的运动和受到的阻力的关系，若改变物体的速度，需要使物体下落的高度不同；
（2）相同速度的物体，受到的阻力越小，运行距离越长；若不受力，做匀速直线运动；
（3）探究动能和物体的速度的关系，要保持物体的质量相同。
13．【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）压力
（3）越粗糙
（4）无关
（5）B
【解析】【解答】（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等。
（2）甲、乙两图接触面粗糙程度相同，乙图中压力较大，弹簧测力计的示数较大，滑动摩擦力较大，说明在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）甲、丙两图压力相同，丙图中接触面比较粗糙，弹簧测力计的示数较大，滑动摩擦力较大，说明压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（4）图丙中，木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数没有改变，滑动摩擦力不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与木块运动的速度大小无关。
（5）探究摩擦力跟接触面积的关系时，保持压力和接触面的粗糙程度，改变接触面的面积大小。
A．将木块切去一半，则木块对桌面的压力也变为一半，只控制接触面粗糙程度不变，没有控制压力大小不变，实验结论是不可靠的，A不符合题意。
B．将木块侧放，保持压力和接触面的粗糙程度，改变接触面的面积大小，此方案合理，B符合题意。
故答案为：B。

【分析】（1）匀速直线运动属于平衡状态，拉力和摩擦力是平衡力，相互平衡的两个力大小相等；
（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大；
（4）滑动摩擦力的大小与木块运动的速度大小无关；
（5）探究摩擦力跟接触面积的关系时，保持压力和接触面的粗糙程度，改变接触面的面积大小。
14．【答案】（1）必须；等于
（2）大；甲丙
（3）不变
（4）错误；没有控制压力大小不变
【解析】【解答】（1）实验过程中，由于滑动摩擦力无法直接测量，如果弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于二力平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）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，且压力越大，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力越大，根据控制变量法，故可以得出在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量法，需使压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，故图甲丙符合题意。
（3）滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力有关，与速度无关，在甲实验中，当木块的运动速度变大时，压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变。
（4）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和接触面积的大小不同，由于没有控制压力大小不变，根据控制变量法，不能得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，所以他的结论是错误的。

【分析】（1）物块做匀速直线运动，处于平衡状态，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力有关，与速度无关；
（4）探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小关系时，应控制控制压力大小不变。
15．【答案】（1）二力平衡；3.4；压力大小；A
（2）B
（3）等于；水平向左
（4）=
【解析】【解答】（1）根据二力平衡条件可知，弹簧测力计的拉力等于木块受到的摩擦力。弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针指示刻度可知，弹簧测力计示数为3.4N，故摩擦力为3.4N。
甲、乙两图的实验可知，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，故实验探究摩擦力大小与压力大小的关系。
观察甲、丙两图发现，压力大小相同，接触面材料不同，所以甲、丙两图的实验探究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链，在压力不变时，增加接触面粗糙程度的方法增加摩擦力，A符合题意
B．用力压住橡皮，擦去写错的字，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力的方法增加摩擦力，B不符合题意。
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，是通过变滑动摩擦为滚动摩擦的方法减小摩擦力，C不符合题意。
故答案为：A。
（2）测量时发现弹簧测力计的读数不稳定，可能是长木板上表面粗糙程度不均匀，导致木块不能保持静止造成的，AC不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
（3）压力大小和接触面粗糙程度相同，所以摩擦力大小相同。
木块相对于长木板水平向右运动，摩擦力与物体运动方向相反，故摩擦力方向水平向左。
（4）因为木块相对于地面保持静止，所以长木板的速度对木块的摩擦力不产生影响，故弹簧测力计示数保持不变。

【分析】（1）当物体匀速直线运动时，受到的拉力等于摩擦力；根据测力计指针位置，测量力的大小；当接触面的粗糙程度一定时，压力越大， 滑动摩擦力越大； 当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（2）当物体表面的粗糙程度不同时，滑动摩擦力不同，拉力会改变；
（3）当压力和接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力不变；滑动摩擦力的方向和相对运动方向相反；
（4）滑动摩擦力的大小和物体的运动速度无关。
16．【答案】（1）速度；控制变量法
（2）近；快
（3）匀速直线；不需要
【解析】【解答】（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取的研究方法是控制变量法。
（2）在该实验中，毛巾表面最粗糙，阻力就最大，小车运动的距离最近，这说明小车受到的阻力越大，速度减小得越快。
（3）由上述实验可推理得出：如果水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，则它会在水平面上做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持。
【分析】（1）物体下落的高度相同时，到达水平面时的速度相同；是控制变量法的利用；
（2）水平面上运动的物体受到的阻力越大，速度减小的越慢，运行越近；
（3）运动的物体不受力，做匀速直线运动；物体的运动不需要力维持。
17．【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）甲
（3）压力大小；接触面的粗糙程度
（4）不必控制木板做匀速直线运动，便于操作
【解析】【解答】（1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，由题意可知，甲、乙的接触面较光滑，并且甲的压力最小，故甲实验中木块受到的滑动摩擦力最小。
（3）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关。
乙、丙两次实验，压力相同，接触面粗糙程度不同，故乙、丙为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
（4）实验改进后，物体A相对于地面是静止的，物体A受到测力计的拉力和木板对物体A的滑动摩擦力是一对平衡力，其大小始终相等，与木板运动的速度无关，所以实验时不必控制木板做匀速直线运动，便于操作，且实验时测力计的示数稳定，便于读数。

【分析】（1）匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等；
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力越小，接触面越光滑的滑动摩擦力越小；
（3）接触面粗糙程度相同，压力不同，为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关；压力相同，接触面粗糙程度不同，为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）实验改进后，物体A相对于地面是静止的，实验时不必控制木板做匀速直线运动，便于操作，且实验时测力计的示数稳定，便于读数。

18．【答案】（1）速度
（2）重力；支持力
（3）水平面的粗糙程度；慢；匀速直线
（4）不需要；运动状态
（5）D
（6）B
【解析】【解答】（1）使小车从相同斜面的顶端由静止释放，目的是使小车到达水平面时速度相同，是为了避免小车到达水平面的速度不同对实验产生影响。
（2）小车在竖直方向上所受重力和支持力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，同一直线上，相互平衡。
（3）图中水平面的粗糙程度不同，所受到的阻力不同，不同图中通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力。
对比三幅图可知，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，速度减小得越慢，若表面为理想的光滑平面，小车的运动状态不改变，小车将做匀速直线运动。
（4）力不是维持运动状态的原因，力是改变运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，即惯性。
（5）牛顿第一定律是在大量的实验基础上进行科学的推力得出的，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
（6）A．利用刻度尺和秒表测量物体速度属于间接测量法，A不符合题意；
B．利用真空罩探究声音传播需要介质，属于实验加推理，B符合题意；
C．利用光具座探究凸透镜成像规律属于实验没有推理，C不符合题意；
D．探究滑动摩擦力大小的影响因素运用了控制变量法，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】（1）斜面上下滑的物体，下落的高度相同，到达水平面的速度相同；
（2）竖直方向静止的物体，受到的重力和支持力是平衡力；
（3）改变接触面的粗糙程度时，可以改变摩擦力；运动的物体受到的阻力越小，速度减小的越慢；若水平面光滑，运动的物体做匀速直线运动；
（4）物体的运动不需要力维持；物体保持运动状态不变的性质是惯性，一切物体都有惯性；
（5）牛顿第一定律，是在实验的基础上，进行科学推理得到的；
（6）真空罩实验，可以探究声音的传播条件，利用了推理法。
19．【答案】（1）运动状态；大；运动
（2）b；同一直线；等于
【解析】【解答】（1）①同一小车从同一斜面的相同高度由静止下滑，运动到水平面时小车的速度相同，在三不同材料表面上运动，最后的速度变为0，实验过程中，阻力的效果是改变了小车的运动状态。
图中，毛巾表面粗糙程度最大，小车受到阻力最大，木板表面粗糙程度最小，小车受到阻力最小，由图知可知，小车在木板上运动的距离最远，在毛巾上运动的距离最短，即小车受到的阻力越大，这种效果越明显。
②运动的小车受到的阻力越小，运动的距离越长，据此推理，当小车不受外力作用时，运动的距离无限长，即小车做匀速直线运动，故在该实验的基础上可以推论得出：运动的物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态。
（2）由图可知，两次实验的拉力相同，方向相反，但图a的实验不在一条直线上，图b的两个力在一条直线上，因此，当物体受到两个力的作用时，在图b状态下才会保持静止，这说明二力平衡时两个力必须作用在同一直线上。
F3、F4对物体的拉力和物体对F3、F4的拉力是相互作用力，它们的大小相等。

【分析】（1）实验过程中，阻力的效果是改变了小车的运动状态；受到的阻力越大，这种效果越明显；运动的物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态；
（2）两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上，是一对平衡力；两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和不同的物体上是一对相互作用力。
20．【答案】（1）速度
（2）慢；匀速直线运动；不需要
（3）三次一样多
（4）D
（5）木块、毛巾、弹簧测力计。实验步骤为：用弹簧测力计拉木块在毛巾上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由平衡条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，故可测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小。
【解析】【解答】（1）该实验要比较的是小车在阻力不同的水平面上滑行的距离，这样就要求我们控制初速度相同，而让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，可以保证每次到达水平面时的初速度相同。
（2）从上述实验中，小车在毛巾运动的近些，在木板上运动得远，而毛巾对小车的阻力较大，木板对小车的阻力较小，故可以得出结论是：平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。如果运动的物体不受力，那么它的速度不发生改变，即它将做匀速直线运动，同时也表明物体的运动不需要力来维持。
（3）在上述两次实验中，小车的动能都用来克服摩擦力做功了，小车的动能转化为内能，由于小车质量和初速度相同，所以三次实验的初动能相同，克服摩擦力做的功也相同。
（4）当秋千荡到最高点时，此时动能为零，则速度为零，此时处于静止状态，如果此时所有的力均消失，小芋将保持静止状态不变，D符合题意。故答案为：D。
（5）用到的实验器材有：木块、毛巾、弹簧测力计。实验步骤为：用弹簧测力计拉木块在毛巾上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由平衡条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，故可测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小。

【分析】（1）物体下落时高度相同，到达水平面时的速度相同；
（2）运动的物体受到的阻力越小，速度减小的越慢；若运动的物体不受力，保持匀速直线运动；
（3）质量和物体下落的高度相同，物体具有的能量相同，做功相同；
（4）静止的物体若不受力，保持静止状态；
（5）利用弹簧测力计测量毛巾上的摩擦力时，需要拉动物体在毛巾上匀速直线运动，根据二力平衡测量摩擦力。
21．【答案】（1）水平
（2）二力平衡
（3）不能
（4）C
【解析】【解答】（1）本实验中，只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，测力计示数等于摩擦力的大小，故在用弹簧测力计拉动木块进行探究前，应先将弹簧测力计在水平方向进行调零。
（2）由（1），根据二力平衡原理，当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（3）要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，需要控制压力大小相同，只改变接触面的粗糙程度，而图乙、丙中压力大小不同，所以不能得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
（4）AB．如图丁所示，木块相对地面处于静止状态，受到的测力计拉力与受到的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故改进后长木板不一定要做匀速直线运动，即沿水平方向加速拉动长木板，将会使测得的摩擦力不变，AB不符合题意；
CD．在拉动木板的过程中，因滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关，与速度大小和拉力大小无关，弹簧测力计示数仍不稳定，可能是木板表面粗糙程度不均匀造成的，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】（1）本实验中，只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用；
（2）根据二力平衡原理，木块做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（3）要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，需要控制压力大小相同，只改变接触面的粗糙程度；
（4）滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关，与速度大小和拉力大小无关。
22．【答案】（1）速度；初始速度的大小会影响小车在水平面上运动的距离
（2）做匀速直线运动
（3）不需要
（4）A
【解析】【解答】（1）在本实验中，探究阻力对物体运动的影响时，应控制小车到达水平面的初速度相同，使小车从同一斜面同一位置静止释放，目的就是使小车到达不同水平面的速度相同，因为初始速度的大小会影响小车在水平面上运动的距离，所以需要控制速度相同。
（2）水平面越光滑，小车在水平面上运动的距离越远，理论推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车将做匀速直线运动。
（3）本实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况，三次实验小车运动的距离不同，可以说明阻力对小车运动的影响，无需要重新实验。
（4）本实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况，不能根据小车在水平面上运动的距离直接反映阻力的大小，A符合题意，BC不符合题意。
故答案为：A。

【分析】（1）物体从斜面上下落的高度相同，到达水平面的速度相同；
（2）运动的物体若不受力，做匀速直线运动；
（3）下车滑行较远，可以反应阻力对物体运动的影响较小；
（4）通过小车在水平面上滑行的距离，可以反应阻力对物体的影响。
23．【答案】（1）等于
（2）甲丙
（3）没有保证物体做匀速直线运动；小于；等于
（4）3；0
【解析】【解答】（1）弹簧测力计的示数表示弹簧测力计受到的拉力大小，由图可知，物块A受到的拉力与弹簧测力计受到的拉力为相互作用力，力的大小相同；由题意可知，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A匀速前进，物块A受力平衡，A受到的滑动摩擦力和受到的拉力为一对平衡力，故滑动摩擦为大小等于弹簧测力计示数。
（2）为研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量法可知，应保持两组实验物块A对平面的压力相同，接触面的粗糙程度不同，故应选甲、丙两次实验。
（3）当物块A没有处于静止或匀速直线运动时，物块A受力不平衡，A受到的滑动摩擦力不等于弹簧测力计的示数。
小明同学测出的1.4N是弹簧测力计的示数，实际物块A受到的滑动摩擦力为1N，故此时滑动摩擦力小于弹簧测力计示数。
当大泽和小明均使用实验装置甲进行实验时，物块A对平面的压力和接触面的粗糙程度均相同，所以两次实验木块A受到的滑动摩擦力f1等于f2。
（4）由题意可知，在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比，当物块B叠放在A上时，物块A对平面的压力是原来的二倍，即滑动摩擦力大小是原来的二倍，即F4=2F3=2×1.5N=3N
对B进行受力分析可知，若B受到A对其的摩擦力，没有其他力与之平衡，B并不能随A一起保持匀速直线运动，B不受摩擦力。

【分析】（1）水平面上的物体匀速直线运动时，受到二力平衡，滑动摩擦力等于拉力；
（2）探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系时，保持压力相同；
（3）当物体加速运动时，拉力大于摩擦力；压力和接触面积的粗糙程度相同时，滑动摩擦力相同；
（4）接触面的粗糙程度一定时， 滑动摩擦力和压力成正比。物体间没有相对运动和运动趋势时，不产生摩擦力。
24．【答案】（1）匀速直线；二力平衡
（2）乙、丙
（3）错误；没有控制压力大小不变
（4）不同的速度（改变速度）；无关
【解析】【解答】（1）实验时，弹簧测力计需要拉动木块做匀速直线运动，这样可以使木块处于平衡状态，而在水平方向木块只受弹簧测力计的拉力和摩擦力作用，根据二力平衡可知，此时拉力的大小等于摩擦力的大小。
（2）探究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，根据控制变量法，除了接触面粗糙程度不同外，其它条件都应该保持相同，故可以选择乙、丙两个实验。
（3）对比甲、丁两个实验，两者除了接触面积不同外，两者对木板的压力也不同，这不符合控制变量法，无法确定结果是由接触面积还是压力导致的，故小钟的结论是错误的。
（4）用不同的速度匀速拉动木块，测力计示数不变说明滑动摩擦力与速度大小无关。

【分析】（1）探究滑动摩擦力的影响因素时，物体在水平面匀速直线运动，根据二力平衡，计算摩擦力；
（2）探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系，要保持压力相同；
（3）探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，要保持压力相同；
（4）改变物体运动速度时，滑动摩擦力大小不变。
25．【答案】（1）0.8
（2）压力
（3）无
（4）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，比较图乙和图丙，木块A和B整体对桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，所以木块A和B整体在水平桌面运动时受到的滑动摩擦力不变，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，则F3与F2相等，仍为1.6N。
【解析】【解答】（1）用弹簧测力计沿着水平方向拉动木块A在水平桌面上匀速向右运动，木块处于平衡状态，在水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，这两个力大小相等，由F1=0.8N可知，木块A在水平桌面上运动时受到的滑动摩擦力为0.8N。
（2）比较图甲和图乙可知，接触面的粗糙程度不变，压力的大小变大，物体在水平桌面上做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的摩擦力和拉力是一对平衡力，这两个力的大小相等，由F2> F1可知f2>f1，则滑动摩擦力的大小与水平桌面受到的压力有关。
（3）比较图乙和图丙可知，物体与水平桌面的接触面积大小不同，压力和接触面的粗糙程度相同，由F3=F2可知f3=f2，滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
（4）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，比较图乙和图丙，木块A和B整体对桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，所以木块A和B整体在水平桌面运动时受到的滑动摩擦力不变，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，则F3与F2相等，仍为1.6N。

【分析】（1）物体在水平面上匀速直线运动时，受到的滑动摩擦力等于拉力；
（2）当接触面的粗糙程度相同时，压力越大， 滑动摩擦力越大；
（3）当压力和接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力和接触面积无关；
（4）压力和粗糙程度一定时，改变受力面积，滑动摩擦力大小不变。