为了测定木块所受到的滑动摩擦力.小明分别设计了甲.乙两种实验方案.实验装置如图所示．实验中不计弹簧测力计的重力．甲方案:实验装置安装如图甲所示.通过弹簧测力计水平向左拉木块.使木块在木板上面滑动．乙方案:实验装置安装如图乙所示.水平向左拉木板.使木板在木块下面滑动．(1)从实验操作方面考虑.应选择乙乙方案．从实验误差方面� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

为了测定木块所受到的滑动摩擦力，小明分别设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图所示．实验中不计弹簧测力计的重力．
甲方案：实验装置安装如图甲所示，通过弹簧测力计水平向左拉木块，使木块在木板上面滑动．
乙方案：实验装置安装如图乙所示，水平向左拉木板，使木板在木块下面滑动．
（1）从实验操作方面考虑，应选择

乙

方案．从实验误差方面考虑，应选择

乙

方案．
（2）小明选择合理方案后，开始进行实验：它前后将毛巾、棉布铺设在木板上来进行实验，是想探究滑动摩擦力与

接触面粗糙程度

的关系．它前后将不同重力的砝码放在木块上来进行实验，是想探究滑动摩擦力与

压力大小

的关系．在实验的过程中，小明用到的实验探究方法是

控制变量法

．
（3）实验过程中的数据如下表所示，在以下实验数据中弹簧测力计的示数

等于

木块所受摩擦力的大小（选填“大于”、“小于”或“等于”），因为木块此时保持

静止

（选填“静止”“匀速直线运动”）．根据表格中的数据可以得出结论：
由实验1、2、3得：

压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大

由实验3、4、5得：

接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大

实验次数	接触面的材料性质	压力（N）	弹簧测力计示数（N）
1	木块与木板	3	0.20
2	木块与棉布	3	0.35
3	木块与毛巾	3	0.45
4	木块与毛巾	5	0.60
5	木块与毛巾	7	0.80

分析：（1）分析两种方案的不同点，在实验中要根据二力平衡条件测量摩擦力的大小，甲图不容易控制，乙图比较容易控制；
（2）掌握控制变量法在实验中的应用，要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需保持压力大小相同，接触面的粗糙程度不同；
要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，需保持接触面的粗糙程度相同，压力大小不同；
（3）根据二力平衡条件，拉动木板运动时，木块始终处于静止状态，测力计的示数等于摩擦力的大小；
分析1、2、3中控制的变量和改变的量及测力计的示数，得出摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
分析4、5、6中控制的变量和改变的量及测力计的示数，得出摩擦力大小与压力大小的关系．

解答：解：（1）甲方案直接拉动木块做匀速直线运动，不容易操作，且读数困难，造成误差较大；
方案乙抽动木板运动时，木块始终处于静止状态，此时拉力始终等于摩擦力，利于操作，而且误差小；
（2）小明使用不同的接触面，要探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
前后将不同重力的砝码放在木块上，改变了压力的大小，要探究摩擦力与压力大小的关系；
在探究探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需控制压力大小不变；在探究摩擦力与压力大小的关系时，需控制接触面的粗糙程度不变，用到了控制变量法；
（3）实验数据中弹簧测力计的示数等于木块所受摩擦力的大小，因为木块此时保持静止状态；
实验1、2、3组数据压力相同，接触面越粗糙，测力计示数越大，即摩擦力越大，可得压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
实验3、4、5组数据，接触面的粗糙程度相同，压力越大，测力计的示数越大，即摩擦力越大，可得接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大．
故答案为：（1）乙；乙；（2）接触面粗糙程度；压力大小；控制变量法；（3）等于；静止；压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大．

点评：此题是探究影响摩擦力大小因素的实验，考查了控制变量法、二力平衡条件的应用，通过两种实验方法考查了对实验的评析，从操作及误差两方面分析更加突出了方案乙的优点所在．

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科目：初中物理 来源： 题型：

33、为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种方案，（不计弹簧测力计的重力）
甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面匀速滑动．
（1）利用弹簧测力计测摩擦力的实验原理是：

二力平衡

．
（2）在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验．小明做法的错误之处是：

没有控制压力大小一定

．
乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，沿木块方向水平拉木板，使木板在木块下面滑动．
（1）从操作方面考虑，应选择

乙

方案．简述你选择的理由

因为在甲方案中，木块不容易保持匀速运动；乙方案中，只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运动

．
（2）从误差方面考虑，应选择

乙

方案，简述你选择的理由

因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动中读数，不容易读得准确；乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易读得准确

．

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28、为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图所示．实验中不计弹簧测力计的重力．
甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面滑动．
乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，沿木板方向水平拉木板，使木板在木块下面滑动．

从实验误差方面考虑，

乙

方案的误差较小．

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16、为了测定木块所受到的摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图所示，实验中不计弹簧测力计的重力．
甲方案：在水平实验桌面上将木版用线拉住，通过弹簧侧力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面滑动．
乙方案；将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，沿木板方向水平拉木板，使木板在木块下面滑动．
（1）从实验操作方面考虑，应选择

乙

方案，简述你的理由．
（2）从实验误差方面考虑，应选择

乙

方案，简述你的理由．

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科目：初中物理 来源： 题型：

为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了如图所示的甲、乙两种实验方案，实验中不计弹簧测力计的重力．
（1）如图甲，甲组同学将长木板放在水平桌面上，沿水平方向缓慢地拉动测力计，使木块做匀速直线运动，读出

弹簧测力计的示数

，即为滑动摩擦力的大小．实验中同学们发现很难读数，原因是：

难于控制木块做匀速直线运动

．
（2）乙组同学按如图乙所示装置进行实验：将木块用测力计水平拉住，测力计另一端固定在桌上一侧；细线一端和砂桶连接，另一端跨过定滑轮和长木板水平相连．实验时在砂桶中加砂，使长木板运动．若长木板匀速运动，木块和长木板之间的滑动摩擦力

等于

测力计读数；若长木板加速运动，则木块和长木板之间的滑动摩擦力

等于

测力计读数．（均选填“大于”、“等于”或“小于”）
（3）所以从实验误差及操作方面考虑，应选择

乙

方案，理由是

因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动中读数，不容易读得准确；乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易读得准确

．

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科目：初中物理 来源： 题型：

为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图所示．实验中不计弹簧测力计的重力．
甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面匀速滑动，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小．
乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，水平拉木板，当木块静止时，弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小．

（1）他们利用图甲所示装置进行了实验，先用弹簧测力计匀速拉着木块沿长木板滑动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对

平衡

力．
（2）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，他们应控制接触面的粗糙程度不变，改变

压力

；实验中应用了

控制变量

的研究方法．
（3）实验中他们发现很难，很难读数，原因是：

实验时很难保持匀速直线运动

；为了解决上述问题，小明同学对实验装置进行了改进，如图14乙所示．利用该装置的优点是：

只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运动

．
（4）所以从实验误差方面考虑，应选择

乙

方案．

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