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在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验中，一些同学做出了以下猜想

猜想A：滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关；
猜想B：滑动摩擦力可能与接触面间压力大小有关；
猜想C：滑动摩擦力可能与物体间接触面积的大小有关．
为了检验上述猜想是否正确，某同学选了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块，并设计了以下实验方案．
步骤一：把长方体木块平放在水平的长木板上，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速运动（如图甲），记下此时弹簧测力计的读数．
步骤二：在长方体木块上放上砝码，用弹簧测力计水平拉木块，使砝码和本块一起沿直线匀速运动（如图乙），比较步骤二与步骤一中弹簧测力计示数的大小．
步骤三：在水平长木板上铺上一棉布，把长方形木块平放在棉布上（不知砝码），用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速运动（如图丙），比较步骤一与步骤三中弹簧测力计示数的大小．
回答下面的问题
（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．某同学的实验数据如下
编号　接触面　压力/N 滑动摩擦力/N
甲木块与木板　　3.0 　　0.6
乙木块与木板　　3.5 　　0.7
丙木块与棉布　　3．O 　　0.8
（2）设计步骤二并与步骤一中弹簧测力计的示数进行比较，目的是为了检验上述猜想正确与否．
（3）在步骤一实验中如果用0.8N的水平拉力拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为N．
（4）为了检验猜想C正确，可在上述实验基础上增加一个步骤，写出你所设计的这一实验步骤：．
（5）实验过程中，若将图乙与图丙进行比较，则（选填“能”或“不能”）得出正确结论，原因是：．
（6）在初中学习物理的过程中，采用与本实验相同研究方法的实验还有很多，请你写出其中一个实验的名称__．

解：（1）要测滑动摩擦力，需拉动木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等．
故答案为：匀速直线．
（2）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，步骤2与步骤1相比，接触面的粗糙程度相同，增加了砝码后，压力增大，因此是探究的摩擦力大小与压力大小的关系，为了检验猜想B的正确与否．
故答案为：B．
（3）虽然拉力大小变了，但压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小也不变．
故答案为：0.6．
（4）滑动摩擦力跟压力和接触面粗糙程度有关，控制压力和接触面粗糙程度一定，让长方体木块侧放或竖放来改变接触面积的大小，测量摩擦力大小和步骤1进行比较．
故答案为：把长方体木块侧放在水平的长木板上，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速运动，记下此时弹簧测力计的读数．
（5）乙、丙两图压力的大小、接触面的粗糙程度均不同，违反了控制变量法，所以不能得出正确的结论．
故答案为：不能；存在压力和接触面的粗糙程度不同两个变量．
（6）在初中物理中，有若干的实验都是采用了控制变量法进行的，如：探究压强大小与哪些因素有关；探究摩擦力大小与哪些因素有关；探究动能的大小与哪些因素有关；探究电流、电压、电阻的关系等．
故答案为：探究动能的大小与哪些因素有关（或探究电阻的大小与哪些因素有关）．
分析：（1）在此题中要掌握二力平衡条件的应用，要测量摩擦力的大小，需拉动测力计做匀速直线运动，此时拉力大小与摩擦力大小相等．
（2）根据影响摩擦力大小的两个因素，结合控制变量法，可对图甲、图乙中的变量和控制量进行分析，步骤2的主要变化是增加了压力，应从这一角度来分析．
（3）认清影响滑动摩擦力大小的因素，虽然拉力发生了变化，影响因素不变，则摩擦力不变．
（4）用控制变量法研究摩擦力大小和接触面积的关系，控制压力大小、接触面粗糙程度不变，改变接触面积．
（5）乙、丙两图压力的大小、接触面积的粗糙程度均不同，违反了控制变量法，所以不能得出正确的结论．
（6）联系物理学中所涉及的实验，判断出利用控制变量的实验即可．
点评：（1）滑动摩擦力在物体的接触面上，所以摩擦力的大小无法直接测量，可借助于平衡力的条件，将摩擦力的大小转化成测力计示数的大小进行测量；
（2）由猜想可知滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度、压力的大小、接触面积的大小等有关，因此在分析实验结论和设计实验步骤时应使用控制变量的方法．

练习册系列答案

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科目：初中物理 来源： 题型：

16、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
（1）刘明学习小组采用了如图甲的实验设计，用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速运动，并进行三次实验．实验数据如下表所示，则表中数据可以验证猜想

（填序号），可以得到的结论是：

滑动摩擦力的大小与物体（相对）运动的速度大小无关

．

次数	木块运动快慢	弹簧测力计示数/N
1	较快	1.6
2	慢	1.6
3	较慢	1.6

（2）为了验证其余三种猜想，在上面结论的基础上，该实验小组改用了如图乙的实验设计．他们认为按照图乙做实验，便于读数、方便操作．请你简单说明他们这样认为的依据：

弹簧测力计静止不动；水平拉动长木板，不再要求一定匀速

．

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科目：初中物理 来源： 题型：

（2012?鄂尔多斯）物理兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想：
A．滑动摩擦力与压力的大小有关
B．滑动摩擦力与接触面积的大小有关
C．滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关
为了验证以上猜想是否正确，该小组利用如图装置进行实验，实验数据如下：

序号	实验条件			摩擦力/N
序号	木块的放置	表面情况	压力/N
1	平放	木板表面	2	0.4
2	平放	木板表面	4	0.8
3	平放	木板表面	6	1.2
4	侧放	木板表面	6	1.2
5	竖放	木板表面	6	1.2
6	平放	木板上铺棉布	2	0.8
7	平放	木板上铺毛巾	2	1.3

（1）本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的，要使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等，木块必须保持

匀速直线运动

状态．
（2）由序号1，2，3的实验，可验证猜想

（填字母），要验证猜想C，应选择序号

1、6、7

三组实验．
（3）根据表格数据判断，滑动摩擦力f的大小跟压力、接触面的粗糙程度

有

关系；滑动摩擦力f的大小跟接触面积大小

无

关系．（填“有”或“无”）
（4）本实验中研究问题的主要方法是

控制变量法

．

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科目：初中物理 来源： 题型：

在探究滑动摩擦力的实验中：
（1）小明将长方体木块平放于水平桌面上，用弹簧测力计沿

水平

方向拉木块（如图所示），木块的运动状态和弹簧测力计的示数如右表所示（每次木块与桌面的接触面相同，对桌面的压力相同）．由表可知，木块受到的滑动摩擦力的大小为

0.7

N；
（2）小明接着把长方体木块侧放，再做了一次实验，他是在探究

滑动摩擦力跟接触面积大小是否有关

．

试验次数	木块运动状态	弹簧测力计示数F/N
1	加速	0.8
2	匀速	0.7
3	减速	0

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科目：初中物理 来源： 题型：

在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小明同学认为滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关．请你利用下列器材设计一个实验证明小明的观点是错误的．
实验器材：一端装有定滑轮的长木板、带挂钩的木块一个、细线、弹簧测力计一个．
写出实验步骤和结论．

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科目：初中物理 来源： 题型：阅读理解

某物理活动小组在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，进行了如下的探究实验．
（1）小明同学在水平木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图所示．他根据

二力平衡

知识可知，木块所受的滑动摩擦力为

2.8

N．
（2）小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．她由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为她的探究过程中存在的问题是

没有控制压力相等

．
（3）如果小强同学重复做小明的那次实验时，是拉动物体加速运动的，此时物块受到水平木板对它的摩擦力将如何变化？

不变

（填“变大”、“变小”或“不变”），理由是什么？

压力和接触面的粗糙程度没有改变

．
（4）实验结束后，该小组的同学们在交流时，小红同学提出，摩擦力的大小是与压力的大小有关还是与重力的大小有关，同组的同学们进行讨论，最后在没有添加任何器材的情况下，设计了一个方案解决了这个问题．如果你是该小组的一名成员，你认为他们设计的方案是什么？实验结论是什么？
设计方案（简要叙述）：

把长木板倾斜一定的角度，然后拉动木块，读出弹簧测力计的读数

；
实验结论：

如果读数不变，说明与重力有关；如果读数改变，说明与重力无关而与压力有关

．

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同步练习册答案

编号	接触面	压力/N	滑动摩擦力/N
甲	木块与木板	3.0	0.6
乙	木块与木板	3.5	0.7
丙	木块与棉布	3．O	0.8

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