北京课改版八年级全册五、滑动摩擦力练习

滑动摩擦力实验题练习（1）2021-2022学年京改版物理八年级全一册

一、实验题

1．在“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。

（1）实验开始时，该同学用较小的力拉木块，木块没动，此时摩擦力______（填“大于”“小于”或“等于”）拉力。该同学要知道滑动摩擦力的大小，他应该使木块在水平木板上做______运动，此时弹簧测力计示数如图甲所示，木块受到的摩擦力为______N；

（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，若在甲装置中弹簧测力计在水平木板上向右运动过程中速度突然变大，弹簧测力计的示数将______，滑动摩擦力将______（以上两空填“变大”、“变小”或“不变”），在此过程中木板受到的摩擦力方向是向______（选填“左”或“右”）；

（3）由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与______有关，由甲、丙两图可知，滑动摩擦力的大小与______有关。

2．如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做___________运动，这样做便于测量滑动摩擦力的大小；

（2）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大；

（3）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F1<F3，说明：压力一定时，___________滑动摩擦力越大；

（4）上述实验还得到的结论是：滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关，人们通过大量实验进一步证明：接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。如图丁所示，在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动，弹簧测力计示数为F4，则F4:F3=___________；此运动过程中，物块B受到的摩擦力fB=___________N。

3．（1）小明用图甲所示的实验装置进行实验，要想知道滑动摩擦力的大小，应该使木块在水平桌面上做______运动，此时滑动摩擦力大小为______N；

（2）分析本实验误差产生的原因，请写出其中一条：______；

（3）根据图乙给出的数据点画出f～F压关系图象。______依据f～F压关系图象，思考当F压=6N时如何确定滑动摩擦力的f大小，在图乙中纵坐标轴上用字母A标记f大小的位置并留下作图痕迹______；

（4）自行车刹车时，捏手刹用的力越大，车子停的越快的原因是______。

4．在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。

（1）实验应该用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做______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）由_______图和_______图可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系；

（3）一次实验时，小智实验组将木块放在水平长木板上，如图（a）所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大。分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并绘制出摩擦力f随拉力F的变化图像，如图（b）。

①木块受到滑动摩擦力的大小为______N；

②拉力由0.8N逐渐增大到1.2N时，木块处于______（填“运动”或“静止”）；

③当某时刻拉力为3N时，木块处于______。

A．静止                     B．匀速直线运动 

C．静止或匀速直线运动       D．加速直线运动

5．如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。

（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做______运动。根据二力平衡可知，弹簧测力计的拉力______（选填“大于”“小于”或“等于”）滑动摩擦力的大小；

（2）分析图甲和图______可知，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；

（3）实验中发现很难使物块A做匀速直线运动，于是某同学设计了如下图所示的实验装置，该装置的优点是______（选填“不需要”或“需要”）长木板做匀速直线运动。

6．为了探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”，小明设计了如图甲所示的实验装置。

（1）实验过程中，弹簧测力计______（填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，由______知识可知，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；

（2）在同一次实验中，小明发现，当用不同的速度匀速拉物块A时，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小______（填“有关”或“无关”）；

（3）在实验中小明通过改变物块A对水平长木板的压力进行多次实验，记录的数据如表所示。通过分析数据可知，当______不变时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值定义为接触面的滑动摩擦系数μ，则该接触面的滑动摩擦系数μ为______；

（4）小明对实验进行了改进，如图乙所示，放在水平面上的小车在水平向右的拉力F作用下向右直线运动，物块A处于静止状态。这样改进的好处是______（答出一点即可）。当拉力F的大小为3N，小车加速向右直线运动，弹簧测力计（自重不计）的示数为2.6N，则物块A所受摩擦力的大小为______N，方向是水平向______。

7．在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，小明同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；小伟同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。小组同学利用如图所示的实验装置进行了探究。

（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动肥皂，使它沿长木板做______运动，根据______知识，即可测出肥皂与长木板之间的滑动摩擦力；

（2）请你为小组设计一个该实验的实验数据记录表格______；

（3）要探究小明的猜想是否正确，他们应比较图甲和图乙所示的实验，得出的结论是______；

（4）实验结束后，同组的小阳猜想：滑动摩擦力的大小可能与接触面积的大小有关。小阳在上述实验的基础上，将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两部分进行实验，根据实验数据验证了自己的猜想，你认为小阳的结论是______（选填“正确”或“错误”）的，支持你的观点的依据是______；

（5）同组的小华用如图所示的方式测量滑动摩擦力的大小，这样操作的错误是______，此时肥皂受到的滑动摩擦力会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。

8．小明和小华在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明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。接下来小明通过在不同的表面拉动同一物块做匀速运动进行实验探究（如图所示），并用表格的形式记录实验结果如下。

(1)根据______，实验中滑动摩擦力f______（大于/等于/小于）拉力F；

(2)第1、2两次实验是研究猜想中的______（A/B/C）因素；

(3)研究第3、4两次实验，小华得出“接触面所受压力越大，物块所受的摩擦力也越大”的结论。小华的分析过程______（正确/不正确），原因是______；

(4)第3次实验如图乙所示，物块上方的重物P受到的摩擦力大小为______N；

(5)根据前4次实验，得出影响滑动摩擦力大小的因素后，小明又做了第五次实验，请判断弹簧测力计的示数应该为______N；

(6)小华发现小明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______（一定/不一定）要做匀速直线运动。

9．在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中：

（1）小培测量装置如图甲，木板固定在水平桌面上，实验时测力计必须水平拉动滑块，是为了使滑块所受拉力和摩擦力______（选填“作用在同一物体上”、“大小相等”或“在同一条直线上”）；

（2）小郡的装置如图乙，两种方法都能测出滑动摩擦力的大小，你认为那种方法更好？______（选填“甲”或“乙”）；

（3）实验过程中小王发现弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是（______）。

A．木板的长度太长B．木板的粗糙程度不均匀

C．弹簧测力计的分度值太大D．木板与木块的接触面积太大

10．已知滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。用如图装置探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”。弹簧测力计左端固定，木板放在水平桌面上，放有钩码的滑块通过细线与弹簧测力计右端相连。

操作如下：

a.用弹簧测力计测出滑块和钩码的总重 G。

b.将放有钩码的滑块放到水平木板上，通过细线和弹簧测力计相连。用手向右拉动木板，待弹簧测力计示数稳定后，读出示数F拉。

c.多次改变滑块上钩码的个数，重复上述实验，记录的数据如下表。

（1）实验时，滑块和测力计之间的细线是否需要保持水平？ ________。

（2）根据表中数据画出摩擦力f与压力F压的关系图象。（________）

（3）根据图象得出的探究结论是___________。

（4）若向右加速拉动木板，测力计的示数将___________（选填“逐渐变大”、 “逐渐变小”或“保持不变”）。

11．某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上进行实验。

（1）实验中用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做____________运动，根据____________知识，可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。当停止拉动木块后，木块由于__________会维续运动。

（2）比较甲、乙两图，得出的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，_____________越大，滑动摩擦力越大。

（3）比较乙、丙两图，得出的结论是：滑动摩擦力大小与接触面积大小____________。（选填“有关”或“无关”）

（4）在利用甲图装置进行实验时，拉动木块由静止到匀速直线运动过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图丁所示。0～3s木块处于静止状态，3s后木块开始运动，分析图象可知，当木块所受拉力为0.4N时，木块处于____________状态。

12．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”中，同学们提出了以下猜想，摩擦力大小与：

A．压力大小有关    B．接触面的粗糙程度有关    C．接触面的面积大小有关

为了验证以上猜想是否正确，小张这组同学利用如图所示的装置及有关器材进行了实验，收集的数据如下表：

(1)实验时必须让木块做________运动，这样摩擦力才与弹簧测力计示数相等，依据是______原理。

(2)验证猜想A时，要选取序号为________的两次实验；验证猜想B时，要选取序号为_______的两次实验。

(3)小张同学将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半，由此他得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论，你认为小张同学得出的结论是________（选填“正确”或“错误”）的，原因是__________。

参考答案

1．等于    匀速直线    2.2    变大    不变    右    压力大小    接触面粗糙程度   

【详解】

（1）[1]实验开始，用较小的力拉木块，木块没动，即就处于平衡状态，受平衡力作用，所以，此时摩擦力等于拉力。

 [2]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匀速直线拉动木块，此时，摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。

[3]由图甲知道，使用的弹簧秤的分度值是0.2N，示数是2.2N。

（2）[4][5]由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，即使运动速度增大，滑动摩擦力不变。又因为物体做加速运动，即受到的合力水平向右，所以，弹簧秤的拉力变大。

 [6]相对于木块来说木板是向左运动的，所以木板受到向右的摩擦力。

（3）[7]甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关。

[8]甲、丙压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关。

2．匀速直线运动    压力    接触面越粗糙    2:1    0   

【详解】

（1）[1]当物体做匀速直线运动时受平衡力，此时滑动摩擦力等于测力计的拉力，因此，这里是利用了二力平衡的知识。

（2）[2]比较甲、乙两图，甲弹簧测力计的示数小，说明摩擦力小，是由于接触面材料相同，压力不同，说明滑动摩擦力与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）[3]比较甲、丙两图，压力相同，丙图中接触面粗糙，丙弹簧测力计的示数大，即摩擦力大，说明滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关，压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

（4）[4]接触面的粗糙程度相同，摩擦力大小与压力成正比，丁图中对水平面的压力是丙图中的2倍，可知丁的摩擦力是丙的2倍，即

F4:F3=2:1

[5]由于B随A一起做匀速直线运动，相对于A没有相对运动或相对运动趋势，故物块B所受的摩擦力为0N。

3．匀速直线    2.2    很难完全做到匀速直线运动（或测力计是在运动中读数）        1.8N    见解析   

【详解】

（1）[1]只有沿水平方向拉着物体在水平方向上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。

[2]由图知，测力计分度值为0.1N，示数为2.2N，即此时滑动摩擦力大小为2.2N。

（2）[3]由于很难完全做到匀速直线运动，且在运动中对弹簧测力计进行读数，很难读准，故实验会有一定的误差。

（3）[4]根据图乙给出的数据点画出f~F压关系图象，将各点用直线连接起来，直线两边的点分布大致均匀，并延长交过6N的垂线于A，如下所示：

[5]由图可知，当F压=6N时，对应的滑动摩擦力的f大小为1.8N。

（4）[6]自行车刹车时，捏手刹用的力越大，压力越大，接触面不变时，根据影响滑动摩擦力的因素，摩擦力越大，因为力是改变物体运动状态的原因，故车子停得越快。

4．匀速直线    二力平衡    甲    乙    1.8    静止    D   

【详解】

（1）[1][2]只有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，根据二力平衡的条件，木块所受摩擦力的大小才等于弹簧测力计的示数。

（2）[3][4]探究摩擦力大小与压力大小的关系，需控制接触面的粗糙程度相同，知改变压力大小，故由图甲和图乙可探究摩擦力大小与压力大小的关系。

（3）①[5]由如图（b）可知，用力沿水平方向拉长木板，拉力从0开始逐渐增大。刚开始长木板处于静止状态，长木板受拉力和木块对长木板间的静摩擦力，当拉力达到2N时，开始发生相对滑动，木块与长木板间产生了滑动摩擦力。由图可知木块与长木板间的最大静摩擦力为2N。当拉力达到2N时，开始发生相对滑动，木块与长木板间产生了滑动摩擦力。由图可知木块与长木板间的滑动摩擦力为1.8N。

②[6]拉力由0.8N逐渐增大到1.2N时， 木块对长木板间的静摩擦力也由0.8N逐渐增大到1.2N，木块受力平衡，故木块处于静止状态。

③[7]当某时刻拉力为3N时，拉力大于最大静摩擦力，木块受力不平衡，开始运动，又由于拉力大于滑动摩擦力，因此木块做加速直线运动，故选D。

5．匀速直线    等于    乙    不需要   

【详解】

（1）[1][2]实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，根据二力平衡可知，弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力的大小。

（2）[3]分析图甲、乙可知，接触面粗糙程度相同，乙中压力较大，测力计示数也较大，故在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）[4]如图所示的实验装置，不论长木板是否做匀速直线运动，物体相对于地面静止，受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，并且弹簧测力计示数稳定，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。

6．必须    二力平衡    无关    接触面粗糙程度    0.4    便于操作、便于读取测力计示数    2.6    右   

【详解】

（1）[1][2]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，因此时物块处于平衡状态，故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）[3]在同一次实验中，当用不同的速度匀速拉物块A，弹簧测力计的示数不变，说明物块A所受滑动摩擦力不变，即滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关。

（3）[4][5]通过表中数据分析可知，当接触面粗糙程度不变时，接触面受到的压力越大，测力计示数越大，即滑动摩擦力越大；如果滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值等于接触面的滑动摩擦系数，则由表中数据可知，该接触面的滑动摩擦系数为

（4）[6]木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该实验设计的优点是：不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作。

[7][8]因物体A静止不动，所以A 受到弹簧测力计水平向左的拉力与A受到水平向右的摩擦力是一对平衡力，则f＝F拉＝2.6N，方向水平向右。

7．匀速直线    二力平衡   

    接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大    错误    没有控制压力大小不变    拉力不在水平方向    变小    【解析】

【详解】

（1）[1][2]实验时，应使肥皂沿长木板做匀速直线运动，这样肥皂在水平方向上所受两个力：拉力和摩擦力是一对平衡力，即二力平衡，那么测出拉力即为滑动摩擦力。

（2）[3]在实验中，需要比较，肥皂在不同接触面所受摩擦力的大小，即弹簧测力计示数的大小，还有接触面相同时，不同压力下所受摩擦力的大小，所以设计表格如下：

（3）[4]图甲、乙中，肥皂对木板的压力不同，接触面相同，但测力计的示数不同，即肥皂所受的摩擦力不同，乙图中压力较大，测力计的示数较大，所以可得出：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

（4）[5][6]小阳的结论是错误的，因为要探究摩擦力的大小与接触面积大小的关系，除了接触面积的大小改变外，其它物理量都应保持不变，但小阳在改变的接触面积大小的同时，也改变了压力的大小。

（5）[7][8]小华同学的操作是错误的，因为测力计不是斜向上拉动肥皂，拉力不在水平方向时，肥皂的压力变小，则滑动摩擦力会变小。

8．二力平衡    等于    C    不正确    没有控制接触面的粗糙程度相同    0    4    不一定   

【详解】

（1）[1][2]实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；

（2）[3]第1、2两次实验中，接触面的粗糙程度和压力大小相同，物块运动速度不同，因此是研究摩擦力与物体运动的速度是否有关，且由实验数据可知，摩擦力的大小与物体运动速度无关；

（3）[4][5]要探究摩擦力与压力大小的关系，应控制接触面的粗糙程度与物块运动速度相同，而第3、4两次实验接触面的粗糙程度不同，因此所得出的结论是错误的；

（4）[6]物块上方的重物P与物块一起向右做匀速直线运动，两物体之间没发生相对运动，也没有相对运动的趋势，所以它们之间的摩擦力为0；

（5）[7]影响摩擦力的因素为压力大小和接触面的粗糙程度，第5次实验与第4次实验相比，压力大小和接触面的粗糙程度相同，只是速度不同，则摩擦力大小不变仍为4N；

（6）[8]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。

9．作用在同一条直线上    乙    B   

【详解】

(1)[1]如图甲所示，滑块所受摩擦力方向为水平向左，实验时测力计必须水平拉动滑块，是为了使滑块所受拉力和摩擦力作用在同一直线上。

(2)[2]乙实验过程中滑块相对于地面处于静止状态，可以不需要匀速拉动木板，弹簧测力计示数稳定，便于读数，故选填乙。

(3)[3]实验过程中小王发现弹簧测力计的示数不容易稳定，说明摩擦力是变化的，滑块压力不变，可能是木板的粗糙程度不均匀，故选B。

10．需要        接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力成正比    保持不变   

【详解】

（1）[1]滑块和测力计之间的细线需要保持水平，因为只有拉力沿水平方向时，静止的木块受到的拉力和滑动摩擦力才是一对平衡力，大小相等，这样才能利用转换法测出滑动摩擦力的大小。

（2）[2]根据表中数据逐个描点，画出摩擦力f与压力F压的关系图象如下：

（3）[3]如图，摩擦力f与压力F压的关系是一条过原点的直线，所以根据图象得出的探究结论是，接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力成正比。

（4）[4] 若向右加速拉动木板，压力和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，则测力计的示数将保持不变。

11．匀速直线    二力平衡    惯性（或具有惯性）    压力    无关    静止或匀速直线运动   

【详解】

（1）[1][2]实验中为了使弹簧测力计的示数等于木块所受的滑动摩擦力的大小，应该匀速直线拉动木块，此时木块处于平衡状态，根据二力平衡的知识，木块水平方向所受的拉力和木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。

[3]停止拉动木块后木块还能向前运动是因为木块具有惯性。

（2）[4]由图可知，乙图弹簧测力计的示数大，说明受到的滑动摩擦力大，所以可以得出结论：在接触面的粗糙程度相同时，接触面所受的压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）[5]根据乙丙两图，接触面的粗糙程度及接触面所受的压力大小相同，接触面积不同，此时弹簧测力计的示数相同，说明滑动摩擦力和接触面积无关。

（4）[6]由图可知，在0到3s木块静止时，拉力可能为0.4N，当木块做匀速直线运动时，拉力为0.4N，所以当拉力为0.4N时，木块可能静止也可能做匀速直线运动。

12．匀速直线    二力平衡    1、2    1、4    错误    没有控制压力大小不变   

【详解】

(1)[1][2]在实验时必须让木块做匀速直线运动，物体受平衡力，根据二力平衡知识，这样摩擦力才与弹簧测力计示数相等。

(2)[3][4]要验证猜想A，控制其它因素相同，只改变压力，应选取序号为1、2的两次实验；要验证猜想B，控制其它因素相同，只改变粗糙程度，应选取序号为1、4的两次实验。

(3)[5][6]研究摩擦力与接触面积大小有关，要控制其它因素相同，小张同学将木块沿竖直方向截去一半后，压力大小也改变了，是错误的，他的探究过程存在的问题是没有受制压力大小相同。