测摩擦力实验专题
滑动摩擦力与哪些因素有关实验专题(含答案)
北京八中亦庄分校力学综合练习力学专题- 一滑动摩擦力与哪些因素有关(1) 在实验中为了使测力计的示数与小车及木块受到的摩擦力大小相等,应使小车和木块做 ______ 直线运动.(2) 通过测量拉力来得到摩擦力的大小,应用了 ___________ (填“类比”、“转换”或“归纳”)的 物理方法.(3) 几次测量的数据如下表所示, 分析表中的数据可得到结论: 在相同的情况下,滚动摩擦 ___________(填“大于”“等于”或“小于”)滑动摩擦.次数/拉力大小(N ) 1 2 3 4 拉木块的力 4 4 3.9 4 拉小车的力0.10.10.10.12.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中, 做了如图所示的实验.为了测定滑动摩擦力的大小.用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做 _________________ 运动.根据滑动摩擦力 与拉力是一对 ________ (选填“平衡力”或“相互作用力”),可知滑动摩擦力的大小与拉力 大小相等,为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较 ________________ 两图:为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应比较 ______________ 两图.3. 为探究滑动摩檫力与哪些因素有关,某同学做了以下实验(实验过程中保持长木板水平固定)第1次:把木块平放在长木板上,用弹簧 测力计水平拉动木块,如图甲所示,读出 弹簧测力计的示数并记入表格中 第2次:把木块侧在长木板上,重复上述实验操作,如图乙所示第3次:把两块与第1次相同的木块叠放在一起,平放在长木板上,重复上述实验操作,如图丙 所示实验次数 木块对木板压力/N 弹簧测力计示数/N 滑动摩擦力/N 1104.04.01.第三小组同学想通过实验来了解滑动摩擦及滚动摩擦的特点,设计了如图所示的实验,使相同 重力的木块和木制小车在同一水平面上移动,用测力计来测量手对木块和小车的拉力•甲乙2015.11 210 4.0 4.03208.08.0(1)________________________________________________________ 每次实验都要求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)____________ 比较_______________________________________________ 两次实验数据,可发现滑动摩擦力的大小与 ________ 无关.(3)____________ 比较_____________________ 两次实验数据,可发现滑动摩擦力的大小与 __________________ 有关.4.图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景.验证他们的猜想,他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块.(1)要验证他们的猜想,首先要解决的问题是如何测量滑动摩擦力.他们经过讨论一致认为:要准确地测出物体与长木板之间滑动摩擦力的大小,必须用弹簧测力计拉着物体,使它沿水平长木板_____________ 滑动.(2)_____________________________________________________________ 他们通过用乙、丙所示的实验,可得出的结论是:在保持_________________________________________________ 一定时, _______ 大,滑动摩擦力就越大.(3)小强对小刚说:“我只要用丙中的器材再做一次实验,就能验证我的猜想.”小强的做法是: ______ ,重新做一次实验.(4)小刚和小强都感到实验中弹簧测力计读数有一定的困难.经过思考,小刚提山如果按照图丁所示来改进实验装置,实验效果会显著改善•请写出这样改进的好处: ______ .5•小鹭设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示为了北京八中亦庄分校力学综合练习■ —βBΛ∙ i' ■ :~ι,r ■ H " j■■ C■ s ■ ^rrf o c⅛aAιi⅛)JI∙ .r j'r,≡Λ..r ■—■ JΓ^(1)(2) A 为了测木块受到的摩擦力,下列现象中应用了从图甲、.足球守门员戴着防滑手套C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做乙实验所得结论的是____________ (选填字母)B .用力压住橡皮,擦去写错的字D气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫运动.C F (J K⅛L⅛⅛>2015.11 (3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关,如图丙所示,小鹭竖直向下切去一半木块,测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比•你认为此结论是否正确,为什么?6.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中, 有如下猜想:2A.滑动摩擦力大小与压力大小有关B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关为此小明进行了如下实验,实验数据如下表:序号压力/N接触面种类弹簧测力计示数/N16木板 1.526毛巾 2.8312毛巾 5.6412毛巾 3.5(1)于拉力大小,这个过程中研究问题的方法是 _________(2) _____________________________ 由实验①②可验证猜想__________________________________ (选填“A”或“B”)正确,并可得到的结论是 _.(3)完成探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验后,接着小明在毛巾表面上,利用如图4的实验装置,使物体水平匀速移动了10Cm则绳端水平移动的距离为_____________ c m,结合表中序号4及相关数据,则此滑轮组的机械效率η = ______ .7•小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时•提出了如下猜想:猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块(重6N)、两个砝码(每个重5N)、一个长木板和一个弹簧测力计,所用实验装置如图所示.在验证猜想一时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,读取弹簧测力计的示数;在木块上分别放置一个和两个砝码,按上述操作再做两次实验,得到的实验数据如下表所示.实验次数压力/N测力计示数/N滑动摩擦力/N16 1.8211 3.3北京八中亦庄分校力学综合练习2015.11(1)请将表中空格部分填写完整∙(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材:8.小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,Λ使它沿水平长木板匀速滑动,从而测出摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾等铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度.(1)________________________________ 观察三个实验,比较甲图和图所示实验,说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关.(2)______________________________________________________ 观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明在________________________________________________________ 相同时,接触面越 ________ ,摩擦力越大.(3)小明在进行乙图中实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示,由图可知:F摩= ______ F压.当木块与砝码的总重力为6N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为_______________ N,若此时弹簧测力计的读数为2.5N ,则木块将做_________ 运动.9.如图1所示,是同学们探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,其中使用的木块因木纹不同,侧面比正面粗糙.小明选择四种不同的接触面,通过在木块上增减砝码改变压力,对木块受到的滑动摩擦力进行了12次测量,实验数据整理如表:木块辭木板(或光滑如) 图2北京八中亦庄分校力学综合练习ι*ι ∣⅛4)接触面序号 压力/N 摩擦力/N 接触面序号 压力/N 摩擦力/N 情 况木块正 面与木 板面1 1.7 0.3 情 况木块正 面与玻 璃面71.7 0.4 23.70.883.71.335.7 1.2 9 5.7 1.8 情 况木块侧 面与木 板面4 1.7 0.6 情 况 四木块侧 面与玻 璃面10 1.7 0.4 53.71.5113.71.065.72.5125.71.6擦力的大小等于弹簧测力计的示数•(2) 分析表中序号为1、2、3 (或4、5、6,)的三组实验数据可得出结论: ________________ • (3) 小明比较情况一和情况三中的实验数据发现,压力相同时,木块在______ 表面上受到的摩擦力更大,分析得出:情况三(木块正面与玻璃面)比情况一(木块正面与木板面)的接触面 粗糙•他的依据是,在其他条件相同时, ____________ ,滑动摩擦力越大. (4)同组的晓宏提出不同意见,他认为玻璃表面比木板表面光滑得多,情况三(木块正面与玻璃 面)比情况一(木块正面与木板面)的接触面要光滑•当压力相同时,木块在玻璃表面上受 到的摩擦力应该更小•于是,同学们进一步分析了情况三和情况四中的实验数据,发现:当压力为1.7N 时,两种情况的摩擦力均为 0.4N ,但是随着压力的增大, 出现压力相同,接触面变光滑时摩擦力更 ________ • (5)为什么出现“接触面变光滑摩擦力反而增大”?晓宏联想到家里使用的吸盘式塑料挂衣钩, 如图2所示•把挂衣钩的吸盘压在普通墙面上时,挂衣钩挂不住物体;当把挂衣钩的吸盘同 样压在玻璃、瓷砖等光滑的墙面上时,就可以悬挂较重的物体.由此晓宏猜想可能是: _________ 使接触面之间的压力增大,从而增大了摩擦力•这种猜想是 否合理?还有其他原因吗?他准备和同学们分头查阅资料,并咨询老师继续进行探究.10. 在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中•同学们提出了以下猜想: A 滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力大小有关B. 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关C. 滑动摩擦力的大小与接触面面积的大小有关某小组根据猜想进行了以下实验,如图所示(图中的木块、长木板完全相同)2015.11(1)用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平方向滑动的目的是;(2)利用图 和图 可探究猜想A ;(3)利用图和图 可探究猜想B ;(4)利用图 和图可探究猜想C.在学习了滑动摩擦力知识后,小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果,他们各自带来了洗干净的运动鞋,又准备了一张练习 立定跳远用的橡胶垫,一个弹簧测力计和细线. (1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小,小明认为应该让运动鞋沿水平方向做 ___________ 运动,这样做的目的是 ______ .(2) 小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上,按正确的方法拉动,读出了弹簧测力计 的示数如图甲所示为 _________ N;若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动, 擦力是 _______ (填“变化”或“不变”)的.(3) 小华经过思考改进了小明的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行 测量(如图乙所示),这样做的好处是 ____________ •(4) 小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大,但他的鞋却不一定是“防滑冠军”,这是因为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甲所示,拉力是 ___________________________________________________N. (3) 分析图乙的图象可知:当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成_____(4) 实验结束后,小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,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.他由此得出结论:“当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力 越小•”你认为他的结论正确吗? ___________ ,理由是: ________ • 答案:11. 则鞋子受到的摩12.小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系.北京八中亦庄分校力学综合练习1. (1)匀速(2)转换(3)小于2•匀速直线;平衡力;乙丙;甲乙3.(1)匀速直线;二力平衡(2)1、2 ;接触面积(3)1、3;压力4.(1)匀速(2)接触面粗糙程度;压力(3)将塑料块叠放在木块的下面(4)不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作。
随手可做的摩擦力实验
随手可做的摩擦力实验一、感受最大静摩擦力静摩擦力是一个变化的物理量,一张桌子放在粗糙的地面上,如果它受到的最大静摩擦力是100N,当我们用10N的力推它时,推不动,这是因为此时地面给它的静摩擦力大小刚好等于10N;当我们用50N的力推它时,还是推不动,这是因为此时地面给它的静摩擦力和你的推力同步增大到50N;当我们用100N的力推它时,仍然推不动,这是因为此时地面给它的静摩擦力大小刚好等于100N;当我们用101N的力推它时,桌子开被推动,这是因为此时地面给它的静摩擦力达到了最大值100N后不再增大。
不过,推动桌子的一瞬间,桌子受到的摩擦力不再是静摩擦力,而是滑动摩擦力,而相同情况下,滑动摩擦力是小于最大静摩擦力的,因此在桌子被推动的一瞬间,你会突然觉得轻松了一点,你的身体会因为摩擦力突然明显减小而推力不变向前倾倒。
关于静摩擦力的这一个特点,我们可以利用书本、弹簧测力计和你的课桌做一下实验来体验一下,如图1所示。
阅读课本我们知道,用弹簧测力计水平拉着物体做匀速直线运动时,弹簧测力计的读数就等于物体受到的滑动摩擦力。
稍稍转换一下视角,如果用弹簧测力计水平拉着物体在水平面上保持静止时,弹簧测力计的读数就等于物体受到的静摩擦力。
由此,我们可以借助细线,通过弹簧测力计拉书本,开始用0.5N的拉力拉书本,书本没有被拉动,此时弹簧测力计的读数0.5N就等于书本受到的静摩擦力;改用1.0N的拉力拉书本,书本没有被拉动,此时弹簧测力计的读数1.0N就等于书本受到的静摩擦力;继续增大拉力,记下刚刚拉动书本前一瞬间弹簧测力计的读数f最大,就等于书本受到的最大静摩擦力;在此基础上,水平拉动书本在课桌面上做匀速直线运动,记下此时弹簧测力计的读数f,这是此时书本在课桌面上滑动时受到的滑动摩擦力,f明显小于最大静摩擦力f最大。
二、感受滑动摩擦力和滚动摩擦力的区别同样条件下,滑动摩擦明显大于滚动摩擦。
如图2所示,我们可以利用圆珠笔芯、桌面和手掌做一下实验来体验一下。
中考物理试题摩擦力实验专题版含答案
2019年中考物理真题分类汇编——摩擦力实验专题1.(2019舟山,23)学习摩擦力时,老师做了如图所示的实验:将牙刷放在木板上,向左拉动牙刷,观察到刷毛向右弯曲;保持牙刷不动,向右拉动木板,观察到刷毛还是向右弯曲。
(1)无论是向左拉牙刷还是向右拉木板,刷毛均会向右弯曲,表明刷毛受到的摩擦力方向都是向。
(2)当向右拉木板时,若以为参照物,也可把牙刷看成向左运动,所以滑动摩擦力的方向与物体相反。
2.(2019齐齐哈尔,25)弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具,让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧!(1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示。
①在图一甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和,观察指针是否指在零刻度线的位置。
②分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为N。
③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与有关。
④小聪通过数据还计算出了物体A的体积为m3,A的密度为kg/m3。
(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其做运动。
②比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结是:滑动摩擦力越大。
利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜应选用图三中类型的鞋(填字母)。
③小明利用图C继续进行探究时,突然拉动下面木块,观察到上面的小木块向后倾倒,则上面小木块受到摩擦力的方向是向(选填“前”或“后”)的。
3.(2019岳阳,20)在“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”实验中,(1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,滑动摩擦力大小______(填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计示数。
(2)实验记录的数据如下表:①分析2、5、6三组实验数据,可得到相关结论,下列实例与结论相符的是______。
(填字母代号)A.用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字 B.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹②分析______(填序号)两组数据可得:滑动摩擦力大小跟接触面的面积无关。
有关摩擦力的小实验和小制作
有关摩擦力的小实验和小制作
1.结合现实生活,让学生完成一个简单的摩擦力实验:
要求:用拉力计测量摩擦力大小。
实验材料:拉力计、玻璃板、橡皮筋、绳子等。
实验步骤:
(1)将拉力计固定在玻璃板上,将拉力计的另一端用绳子固
定在桌子上;
(2)将一根橡皮筋绑在拉力计的绳子上,然后将橡皮筋拉向
玻璃板,使橡皮筋与玻璃板接触;
(3)调整橡皮筋的拉力,使拉力计指示的拉力值到达最大值;(4)记录拉力计指示的最大拉力值,即为摩擦力大小。
2.让学生制作一个摩擦力模型:
要求:用简单的材料,制作一个模拟摩擦力的模型。
材料:纸板、绳子、磁铁等。
制作步骤:
(1)将纸板剪成一个正方形,将绳子绑在纸板的一边,将绳
子的另一端固定在桌子上;
(2)将磁铁放在纸板上,然后将磁铁拉向纸板,使磁铁与纸板接触;
(3)调整磁铁的拉力,使绳子的长度变短;
(4)观察绳子的变化,当绳子的变化停止时,即为摩擦力的大小。
测量摩擦力的实验方法探究
测量摩擦力的实验方法探究摩擦力是物体接触时产生的一种阻碍运动的力量。
在许多日常生活和工程中,我们常常需要测量摩擦力,以便了解物体之间的相互作用和运动的特性。
在本文中,我们将探究一些测量摩擦力的实验方法,并讨论它们的优缺点。
1.试验一:重物拉动水平面最简单的测量摩擦力的方法之一是通过将一个固定重物拉动在水平表面上,并测量所需的力量。
这种方法不需要特殊的设备,并且易于实施。
实验步骤如下:1) 准备一个水平的表面和一根光滑的绳子,绳子一端系在重物上,另一端用手拉动。
2) 将重物缓慢拉动,并增加拉力直到重物开始滑动。
3) 通过测量所需的拉力来确定摩擦力的大小。
然而,该方法存在一些局限性。
首先,重物必须保持水平,以确保实验的准确性。
其次,由于实验过程中人的力量是不稳定的,测量的结果可能具有一定的误差。
此外,表面的光滑度以及绳子和重物之间的摩擦也会对测量结果产生影响。
2. 试验二:斜面上的滑动物体为了克服试验一中可能存在的问题,我们可以使用斜面来测量摩擦力。
这种方法可以提供更准确和稳定的测量结果。
实验步骤如下:1) 准备一个光滑的斜面,并固定在水平平面上。
2) 在斜面上放置一个物体,并逐渐增加物体上的斜拉力,直到物体开始滑动。
3) 通过测量所需的拉力来确定摩擦力的大小。
相对于试验一,试验二的结果更准确,因为斜面上的物体受到了重力和斜拉力的平衡,并且可以通过测量物体上的斜拉力来获得摩擦力。
此外,由于斜拉力是沿着斜面方向的,人的力量更易于掌控和测量。
然而,试验二也存在一些限制。
首先,斜面的光滑度以及物体与斜面之间的摩擦仍然会对测量结果产生影响。
其次,该方法不适用于某些情况下无法使用斜面的实验。
3. 试验三:动态摩擦力的测量在某些情况下,我们需要测量运动物体上的摩擦力,这是使用动态摩擦力测量方法的典型实验。
这种方法基于高速相机和力传感器等先进设备,可以提供更准确和详细的数据。
实验步骤如下:1) 准备一个装置,可以在水平平面上产生连续的水平抖动。
摩擦力的实验测量与分析
摩擦力的实验测量与分析摩擦力是物体之间相互作用的一种力,它对于我们了解物体在运动和静止状态下的性质至关重要。
本文将介绍摩擦力的实验测量与分析方法,通过实验数据的处理与分析,深入剖析摩擦力的特性和影响因素。
1. 实验目的在开展摩擦力实验之前,首先需要明确实验的目的。
通常摩擦力实验的目的可概括如下:1) 测量不同物体间的滑动摩擦力;2) 研究摩擦力与物体质量、接触面积以及粗糙度之间的关系;3) 探究静摩擦力和滑动摩擦力之间的区别与联系。
2. 实验装置与步骤为了准确测量和分析摩擦力,必须采用合适的实验装置和科学的操作步骤。
以下是一种常见的摩擦力实验装置和步骤:实验装置:倾斜面、滑动物体、测力计和尺子等。
实验步骤:1) 将倾斜面固定在桌面上,并确认它的倾角;2) 将滑动物体置于倾斜面上,并用尺子量度物体的质量和倾斜面的长度;3) 将测力计固定在滑动物体上,并用尺子测量测力计的刻度;4) 缓慢改变滑动物体的倾斜角度,并记录下测力计所示的力值;5) 重复实验并取得一系列数据。
3. 数据处理与分析实验结束后,需要对数据进行处理与分析。
以下是对摩擦力实验数据进行处理与分析的常见方法:1) 绘制摩擦力与倾斜角度的关系图像。
将测得的摩擦力值作为纵轴,倾斜角度作为横轴,利用数据绘制出摩擦力与倾斜角度的关系曲线;2) 计算摩擦力的平均值与标准差。
根据实验数据,求取摩擦力的平均值,进而计算出标准差,以判断数据的离散程度;3) 拟合摩擦力与物体质量、接触面积、粗糙度等因素的关系。
采用数学模型对实验数据进行拟合,得到摩擦力与各种影响因素之间的关系方程;4) 分析静摩擦力和滑动摩擦力之间的差异。
通过比较实验数据,分析静摩擦力和滑动摩擦力的大小和特点,探究其差异产生的原因。
4. 结论与应用在分析了摩擦力实验数据后,我们可以得出以下结论:1) 摩擦力与倾斜角度之间呈线性关系,可以用一条曲线进行拟合;2) 物体质量和摩擦力之间存在相关性,物体质量越大,摩擦力越大;3) 接触面积和粗糙度对于摩擦力有一定影响,但具体关系需要进一步研究。
物理知识点摩擦力和滑动摩擦系数的相关实验
物理知识点摩擦力和滑动摩擦系数的相关实验摩擦力是物体接触面之间产生的一种阻碍相对运动的力。
滑动摩擦系数是描述物体在不同材质表面之间滑动时阻力大小的物理量。
本文将介绍与摩擦力和滑动摩擦系数相关的实验方法和原理。
1. 实验目的本实验旨在通过实验研究,了解摩擦力和滑动摩擦系数的概念,探究它们之间的关系,实验方法和原理。
2. 实验材料- 平滑倾斜面- 物块- 滑轮- 弹簧测力计- 弹簧3. 实验步骤3.1 实验一:测定静摩擦力3.1.1 将物块平放在平滑倾斜面上,调整倾角,直到物块开始下滑为止。
3.1.2 用弹簧测力计测量物块的重力,得到静摩擦力的大小。
3.1.3 重复以上步骤,分别使用不同材料表面的物块,测量静摩擦力。
3.2 实验二:测定滑动摩擦力3.2.1 将物块置于倾斜面上,使其沿倾斜面滑动。
3.2.2 用滑轮将弹簧测力计的刻度拉伸到合适的范围,并将其固定在滑块上。
3.2.3 将滑轮的绳线穿过滑轮,通过弹簧的另一端,再扣在物块上。
3.2.4 在滑动过程中,测量弹簧的伸长量,即滑动摩擦力的大小。
3.2.5 重复上述步骤,测量不同材料表面的滑动摩擦力。
4. 数据处理和结果分析4.1 根据实验测得的数据,计算静摩擦力和滑动摩擦力的大小。
4.2 绘制静摩擦力和滑动摩擦力与物块质量及表面材料的关系曲线。
4.3 分析实验结果,观察静摩擦力和滑动摩擦力的变化规律。
5. 实验原理5.1 摩擦力的产生与物块表面间的微观不规则接触有关,当物块受到外力时,接触面之间的不规则部分会产生分子间的吸引力,从而形成摩擦力。
5.2 静摩擦力是指物体在没有相对滑动的情况下,所需克服的摩擦力。
滑动摩擦力是指物体在相对运动过程中所需克服的摩擦力。
5.3 滑动摩擦力的大小与滑动摩擦系数有关,滑动摩擦系数是描述物体在不同表面间滑动时阻力大小的物理量。
6. 注意事项6.1 在实验过程中,需保持其他条件不变,仅改变物块质量和表面材料。
6.2 为了保证实验数据的准确性,需进行多次测量取平均值。
摩擦力实验测量静摩擦力和动摩擦力
摩擦力实验测量静摩擦力和动摩擦力摩擦力是物体之间由于接触面间的相互作用而产生的力。
在物体运动或静止过程中,摩擦力起着重要作用。
本实验旨在测量物体的静摩擦力和动摩擦力,并探讨摩擦力与接触面积、物体质量和物体间的粗糙度之间的关系。
实验器材:1. 一块平面倾斜板2. 一根滑轮3. 一组不同质量的物块4. 一根细绳5. 一根弹簧测力计6. 直尺、卷尺等测量工具7. 实验记录表格实验步骤:1. 搭建实验装置:将平面倾斜板以适当角度放置于桌面或支架上,使其形成一个斜面。
在斜面上放置一根滑轮,通过绳索的两端分别与物块和弹簧测力计相连。
确保滑轮能够自由滚动,并保持装置的稳定。
2. 测量物块质量:使用天平或称重仪器准确测量每个物块的质量,并记录在实验记录表格中。
3. 测量斜面角度:使用直角三角板或其他仪器准确测量斜面的倾角,并记录在实验记录表格中。
4. 静摩擦力测量:将弹簧测力计挂在绳索的一端,并将该端绳索穿过滑轮,再绕过物块后固定在斜面上。
在此过程中,保持弹簧测力计平稳。
逐渐增加弹簧测力计的拉力,直至物块在斜面上开始运动。
记录下此时弹簧测力计示数,并将其记作物体的静摩擦力。
5. 动摩擦力测量:继续增加弹簧测力计拉力,以使物块在斜面上以匀速运动。
记录下此时弹簧测力计示数,并将其记作物体的动摩擦力。
6. 改变物块质量:重复步骤4和步骤5,不断改变物块的质量,记录下不同质量下的静摩擦力和动摩擦力。
确保物块的质量分布较宽,以得到更详细的数据。
7. 改变接触面积和粗糙度:维持一定质量的物块,分别使用不同大小和材质的物块进行静摩擦力和动摩擦力的测量。
记录下不同接触面积和粗糙度条件下的数据。
数据处理与分析:1. 绘制静摩擦力与物块质量、动摩擦力与物块质量的曲线图,以直观地展示它们之间的关系。
2. 使用回归分析等方法,确定静摩擦力与物块质量、动摩擦力与物块质量之间的函数关系,分析其相关性与可靠性。
3. 分析不同接触面积和粗糙度条件下的静摩擦力和动摩擦力数据,比较它们之间的差异,探究摩擦力与接触面积、物体间的粗糙度之间的关系。
摩擦力的实验及应用
摩擦力的实验及应用摩擦力是物体相互接触时产生的一种力量,它的大小取决于接触物体的材质、表面状况,以及两个物体之间垂直于接触面的力的大小。
摩擦力在日常生活中起着重要的作用,不仅可以通过实验进行研究,还有广泛的应用。
一、实验方法及步骤为了研究和测量摩擦力的大小,可以进行以下实验:1. 常见的平面摩擦力实验材料:一块光滑的水平桌面、一个装有小块物体(如木块或金属块)的小车、一根连接小车和水平面的绳子。
步骤:1) 将绳子绑在小车上,并拉紧。
2) 将小车置于桌面上,并确保绳子直接连通。
3) 逐渐增加小车的重量,直到绳子因摩擦力而断裂或小车滑动。
4) 记录下断裂或滑动时小车的重量。
通过观察和记录小车的重量,我们可以得到不同重量下的摩擦力大小,进而分析和研究摩擦力的特性和规律。
2. 斜面摩擦力实验材料:一块光滑的斜面、一个小车、一个测量斜面角度的仪器。
步骤:1) 将斜面固定在一定高度的架子上,以确保斜面的稳定性。
2) 将小车置于斜面上,并观察是否滑动。
3) 调整斜面的角度,直到小车开始滑动。
4) 使用仪器测量并记录斜面的角度。
5) 多次重复实验,以获得平均值。
通过对斜面角度与小车开始滑动的关系进行实验,我们可以得到不同角度下的摩擦力大小,进一步研究摩擦力的变化规律。
二、摩擦力的应用摩擦力在生活中有许多应用。
下面介绍一些常见的摩擦力应用:1. 汽车刹车系统摩擦力在汽车刹车系统中起着关键作用。
当车辆行驶时,刹车片与车轮摩擦产生的摩擦力会将车辆减速或停下来。
合理调节刹车片和车轮之间的摩擦力大小可以确保行驶的安全性。
2. 鞋底与地面之间的摩擦力当我们行走时,鞋底与地面之间的摩擦力使我们能够保持平衡。
适当的摩擦力可以防止我们滑倒或摔倒,提高步行的稳定性和安全性。
3. 地面与车轮之间的摩擦力在摩托车、自行车等交通工具中,地面与车轮之间的摩擦力使其能够提供足够的牵引力,保证行驶的稳定性和安全性。
4. 墙上的摩擦力我们常常会使用尼龙线或螺丝钉等物品将物体固定在墙上。
八年级 物理 摩擦力 专项测试及其答案解析
B.A受到的摩擦力大小为4N
C.B受到的合力大小为2N
D.弹簧测力计的示数随木块B运动的速度增大而增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验时拉着B沿水平地面向左运动,所以B受到的摩擦力的方向向右,故A错误;
B.拉力F为2N时,弹簧测力计示数为2N,说明AB间的摩擦力为2N,当拉力F变为4N时,AB间的压力和接触面的粗糙程度都没有变化,所以A受到的摩擦力大小仍为2N,故B错误;
【答案】C
【解析】
【详解】教室的门关不紧,常被风吹开,是因为风吹门的力大于摩擦力;而在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了是因为增加了门与门框间的压力,从而增大摩擦力来使门吹不开的,故C是正确的。
2.下列各种摩擦中,应该设法减少的是( )
A.机器运转时,各部件之间的摩擦
B.翻书时,手指与纸之间的摩擦
故选B。
8.如图所示,在水平桌面上一重力为10N的物块,在大小为2N的水平向右的拉力作用下匀速直线运动,运动速度为0.1m/s.下说法正确的是
A.撤去拉力后,物块运动会越来越慢,摩擦力也越来越小
B.若在物块上再加一砝码,则仍可以用2N的力拉着物块匀速运动
C.若用1N的力拉着物块,物块运动会越来越慢,但摩擦力仍为2N
A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压
B.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧
C.皮碗与玻璃之间的摩擦阻止衣物向下的移动
D.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气
【答案】B
【解析】
【详解】A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压,在压力差的作用下吸在玻璃上,故A正确,A不符合题意;
C. B受到向右2N的摩擦力,受到向左的拉力为4N,所以B的合力为二力的差,大小为2N,故C正确.
高中物理摩擦力实验题专题训练含答案
高中物理摩擦力实验题专题训练含答案姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、实验,探究题(共10题)1、如下图示的器材是:木质轨道(其倾斜部分倾角较大,水平部分足够长)、小铁块、一根细线、一个量角器. 只用上述器材就可以测定小铁块和木质轨道间的动摩擦因数,实验步骤是:______________________________________________________________a.将小铁块从倾斜轨道上的一固定位置由静止释放,让小铁块能下滑到水平轨道上b.用图钉把细线钉在小铁块运动的起点、终点处并拉直c.用量角器测量(先用文字说明再用字母表示)则小铁块与木质轨道间的动摩擦因数可表示为= .2、如图所示,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是 N。
若用弹簧测力计测得物块P重13N,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为。
材料动摩擦因数金属―金属0.25橡胶―金属0.30木头―金属0.20皮革―金属0.283、如图所示的甲、乙两图表示用一套器材测量铁块P与长金属板间的滑动摩擦力的两种不同方法,甲图使金属板静止在水平桌面上,用手通过弹簧秤向右用力F拉P,使P向右运动;乙图把弹簧秤的一端固定在墙上,用F水平向左拉金属板,使金属板向左运动。
①试说明这两种测量动摩擦力的方法哪一种更好一些?为什么?②图中已把(甲)、(乙)两种方法中弹簧秤的示数情况放大画出,则铁块P与金属板Q间的滑动摩擦力的大小是。
4、科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制订计划并设计实验,进行实验收集证据,分析论证,评估交流等。
一位同学学习了滑动摩擦力后,怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题。
(1)这位同学认为:滑动摩擦力的大小与接触面积成正比,这属于科学探究活动的(2)为完成本实验,需要自己制作木块,他应制作的木块是下列选项中的。
研究摩擦现象实验报告
一、实验目的1. 了解摩擦现象的基本原理。
2. 探究影响摩擦力大小的因素。
3. 学习使用摩擦系数测量仪进行实验。
二、实验原理摩擦现象是两个物体接触时,由于表面粗糙度、压力等因素产生的阻碍相对运动的力。
摩擦力的大小与接触面的材料、粗糙程度、正压力等因素有关。
本实验通过测量不同条件下的摩擦系数,分析影响摩擦力大小的因素。
三、实验仪器与材料1. 摩擦系数测量仪2. 钢板、木板、橡胶板等不同材料的平板3. 铅笔、砝码、刻度尺等辅助工具四、实验步骤1. 准备实验器材,将木板、钢板、橡胶板分别放在摩擦系数测量仪的平板上。
2. 使用铅笔在平板上画出参考线,确保各平板表面清洁、干燥。
3. 将铅笔夹在木板、钢板、橡胶板上,调整铅笔与平板的接触面积,使其尽量均匀。
4. 使用砝码在铅笔上逐渐增加压力,记录下每次压力值及对应的摩擦系数。
5. 重复步骤4,分别测量木板、钢板、橡胶板在不同压力下的摩擦系数。
6. 分析实验数据,探讨影响摩擦力大小的因素。
五、实验数据及结果1. 木板摩擦系数实验数据:压力(N):0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5摩擦系数:0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.62. 钢板摩擦系数实验数据:压力(N):0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5摩擦系数:0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.83. 橡胶板摩擦系数实验数据:压力(N):0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5摩擦系数:0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5六、实验分析1. 从实验数据可以看出,随着压力的增加,木板、钢板、橡胶板的摩擦系数均呈上升趋势。
2. 钢板的摩擦系数在三种材料中最大,其次是木板,橡胶板的摩擦系数最小。
3. 这说明摩擦力的大小与接触面的材料、粗糙程度、正压力等因素有关。
当压力增大时,摩擦力增大;当接触面粗糙程度增加时,摩擦力增大;不同材料的摩擦系数不同,导致摩擦力大小差异。
专题 摩擦力实验.
宜昌怎么考?
(宜昌)31.在探究摩擦力的大小与什么因素有关 的实验中,选用的器材有:正方体木块、读 数准确的弹簧测力计、粗糙程度均匀的长木 板、棉布、毛巾等。 (1)在采用如图6所示的实验装置测量木块与 长木板之间的摩擦力时,发现很难保持弹簧 测力计示数的稳定,很难读数。请分析其原 因是什么? (1)很难保持木块做匀速直线运动。 (2分)
毛巾
数据表格:
实验次数 1 2 3 接触面情况 木板 压力情况 小 测力计示数 2.5 4.4 5
木板毛巾大Fra bibliotek小分析与论证:
1、滑动摩擦力的大小与压力的大小有关,在 接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大; 2、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度 有关,在压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越 大。
(3)用如图7所示的实验装置进行实验时,为 什么能解决上述问题? 答案:因为无论长木板是否做匀速直线运动,木 块都处于静止状态, 拉力和摩擦力始 都容易 终是平衡力, 读数。(2分)
在乙方案中,要明确研究对象是静止的木块, 而不是长木板,无论长木板如何运动,木块 始终处于平衡状态
分析:
研究物体所受的摩擦力,既用到了控制变量 法又用到了转换法,在此题中主要是对转换法 应用的考查.摩擦力是通过测力计的示数得到 的.要让摩擦力等于测力计的示数,即拉 力.就要使木块处于平衡状态:匀速直线运动 状态或静止状态.甲图是让木块处于匀速直线 运动状态,来保证摩擦力等于拉力.乙图是让 物体处于静止状态来保证摩擦力等于拉力.
测量摩擦力的实验
原理: 二力平衡的条件 • 控制变量法;转换法. 1、把木块放在木板上,用弹簧测力计水平拉木块 匀速运动,读出这时的拉力F1;
木板
2、在木块上放砝码,用弹簧测力计水平拉木块 匀速运动,读出这时的拉力F2;
专题四:探究摩擦力大小实验
重点专题四:探究摩擦力大小实验1.(2020•成都模拟)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。
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)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/N1整块150 1.52三分之二块100 1.03三分之一块500.6(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。
2.(2021•龙岗区校级一模)学校物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验,实验装置如图。
(1)小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上做运动,如图甲,弹簧测力计的示数是0.6N,根据条件可知,则木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力是N;若木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将(选填“不变”、“变大”或“变小”)。
(2)小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙,比较图乙与图甲,可以得出滑动摩擦力的大小与有关。
(3)实验过程中,小金同学突发奇想,将两个完全相同的木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图丙。
比较图丙和图乙,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与受力面积的大小无关。
则图丙的弹簧测力计示数是N。
3.(2021•宝应县校级模拟)在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中。
2019年中考物理试题:摩擦力实验专题(word版含答案)
2019年中考物理真题分类汇编——摩擦力实验专题1.(2019舟山,23)学习摩擦力时,老师做了如图所示的实验:将牙刷放在木板上,向左拉动牙刷,观察到刷毛向右弯曲;保持牙刷不动,向右拉动木板,观察到刷毛还是向右弯曲。
(1)无论是向左拉牙刷还是向右拉木板,刷毛均会向右弯曲,表明刷毛受到的摩擦力方向都是向。
(2)当向右拉木板时,若以为参照物,也可把牙刷看成向左运动,所以滑动摩擦力的方向与物体相反。
2.(2019齐齐哈尔,25)弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具,让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧!(1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示。
①在图一甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和,观察指针是否指在零刻度线的位置。
②分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为N。
③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与有关。
④小聪通过数据还计算出了物体A的体积为m3,A的密度为kg/m3。
(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其做运动。
②比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结是:滑动摩擦力越大。
利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜应选用图三中类型的鞋(填字母)。
③小明利用图C继续进行探究时,突然拉动下面木块,观察到上面的小木块向后倾倒,则上面小木块受到摩擦力的方向是向(选填“前”或“后”)的。
3.(2019岳阳,20)在“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”实验中,(1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,滑动摩擦力大小______(填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计示数。
(2)实验记录的数据如下表:①分析2、5、6三组实验数据,可得到相关结论,下列实例与结论相符的是______。
(填字母代号)A.用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字 B.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹②分析______(填序号)两组数据可得:滑动摩擦力大小跟接触面的面积无关。
滑动摩擦力与哪些因素有关实验专题(含答案)
力学专题----滑动摩擦力与哪些因素有关1. 第三小组同学想通过实验来了解滑动摩擦及滚动摩擦的特点,设计了如图所示的实验,使相同重力的木块和木制小车在同一水平面上移动,用测力计来测量手对木块和小车的拉力.(1)在实验中为了使测力计的示数与小车及木块受到的摩擦力大小相等,应使小车和木块做______直线运动.(2)通过测量拉力来得到摩擦力的大小,应用了______(填“类比”、“转换”或“归纳”)的物理方法.(3)几次测量的数据如下表所示,分析表中的数据可得到结论:在相同的情况下,滚动摩擦______(填“大于”“等于”或“小于”)滑动摩擦.2. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,做了如图所示的实验.为了测定滑动摩擦力的大小.用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做______运动.根据滑动摩擦力与拉力是一对______(选填“平衡力”或“相互作用力”),可知滑动摩擦力的大小与拉力大小相等,为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较______两图:为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应比较______两图.(1)每次实验都要求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)比较______两次实验数据,可发现滑动摩擦力的大小与______无关.(3)比较______两次实验数据,可发现滑动摩擦力的大小与______有关.4. 图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景.为了验证他们的猜想,他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块.(1)要验证他们的猜想,首先要解决的问题是如何测量滑动摩擦力.他们经过讨论一致认为:要准确地测出物体与长木板之间滑动摩擦力的大小,必须用弹簧测力计拉着物体,使它沿水平长木板______滑动.(2)他们通过用乙、丙所示的实验,可得出的结论是:在保持______一定时,______越大,滑动摩擦力就越大.(3)小强对小刚说:“我只要用丙中的器材再做一次实验,就能验证我的猜想.”小强的做法是:______,重新做一次实验.(4)小刚和小强都感到实验中弹簧测力计读数有一定的困难.经过思考,小刚提山如果按照图丁所示来改进实验装置,实验效果会显著改善.请写出这样改进的好处:______.5. 小鹭设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示(1)为了测木块受到的摩擦力,小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做______运动.(2)下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是______(选填字母)A.足球守门员戴着防滑手套 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D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关,如图丙所示,小鹭竖直向下切去一半木块,测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比.你认为此结论是否正确,为什么?.6. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小明有如下猜想:A.滑动摩擦力大小与压力大小有关B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关为此小明进行了如下实验,实验数据如下表:(1)实验中,应水平匀速拉动弹簧测力计,根据______知识可知摩擦力大小等于拉力大小,这个过程中研究问题的方法是______.(2)由实验①②可验证猜想______(选填“A”或“B”)正确,并可得到的结论是______.(3)完成探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验后,接着小明在毛巾表面上,利用如图4的实验装置,使物体水平匀速移动了10cm,则绳端水平移动的距离为______cm,结合表中序号4及(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是______;(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材:______.8. 小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,从而测出摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾等铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度.(1)观察三个实验,比较甲图和______图所示实验,说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关.(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明在______相同时,接触面越______,摩擦力越大.(3)小明在进行乙图中实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示,由图可知:F摩=______F压.当木块与砝码的总重力为6N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为______N,若此时弹簧测力计的读数为2.5N,则木块将做______运动.擦力的大小等于弹簧测力计的示数.(2)分析表中序号为1、2、3(或4、5、6…)的三组实验数据可得出结论:______.(3)小明比较情况一和情况三中的实验数据发现,压力相同时,木块在______表面上受到的摩擦力更大,分析得出:情况三(木块正面与玻璃面)比情况一(木块正面与木板面)的接触面粗糙.他的依据是,在其他条件相同时,______,滑动摩擦力越大.(4)同组的晓宏提出不同意见,他认为玻璃表面比木板表面光滑得多,情况三(木块正面与玻璃面)比情况一(木块正面与木板面)的接触面要光滑.当压力相同时,木块在玻璃表面上受到的摩擦力应该更小.于是,同学们进一步分析了情况三和情况四中的实验数据,发现:当压力为1.7N时,两种情况的摩擦力均为0.4N,但是随着压力的增大,出现压力相同,接触面变光滑时摩擦力更______.(5)为什么出现“接触面变光滑摩擦力反而增大”?晓宏联想到家里使用的吸盘式塑料挂衣钩,如图2所示.把挂衣钩的吸盘压在普通墙面上时,挂衣钩挂不住物体;当把挂衣钩的吸盘同样压在玻璃、瓷砖等光滑的墙面上时,就可以悬挂较重的物体.由此晓宏猜想可能是:______使接触面之间的压力增大,从而增大了摩擦力.这种猜想是否合理?还有其他原因吗?他准备和同学们分头查阅资料,并咨询老师继续进行探究.10. 在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中.同学们提出了以下猜想:A.滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力大小有关B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关C.滑动摩擦力的大小与接触面面积的大小有关某小组根据猜想进行了以下实验,如图所示(图中的木块、长木板完全相同).(1)用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平方向滑动的目的是______;(2)利用图______和图______可探究猜想A;(3)利用图______和图______可探究猜想B;(4)利用图______和图______可探究猜想C.11. 在学习了滑动摩擦力知识后,小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果,他们各自带来了洗干净的运动鞋,又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫,一个弹簧测力计和细线.(1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小,小明认为应该让运动鞋沿水平方向做______运动,这样做的目的是______.(2)小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上,按正确的方法拉动,读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为______N;若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动,则鞋子受到的摩擦力是______(填“变化”或“不变”)的.(3)小华经过思考改进了小明的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示),这样做的好处是______.(4)小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大,但他的鞋却不一定是“防滑冠军”,这是因为______.12. 小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系.(1)实验时,拉动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甲所示,拉力是______N.(3)分析图乙的图象可知:当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成______.(4)实验结束后,小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,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.他由此得出结论:“当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小.”你认为他的结论正确吗?______,理由是:______.答案:1. (1)匀速(2)转换(3)小于2.匀速直线;平衡力;乙丙;甲乙3.(1)匀速直线;二力平衡(2)1、2;接触面积(3)1、3;压力4.(1)匀速(2)接触面粗糙程度;压力(3)将塑料块叠放在木块的下面(4)不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作。
2020年高考物理实验专题 探究摩擦力(含解析)
2020年高考物理实验专题探究摩擦力(含解析)1.如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。
所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源,纸带等。
回答下列问题:(1)铁块与木板间动摩擦因数μ=______(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角θ=30°。
接通电源。
开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。
多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。
图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。
重力加速度为9.8 m/s2。
可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_____________(结果保留2位小数)。
【答案】(1).sincosg agθθ-(2). 0.35【解析】【详解】(1)由mg sinθ-μmg cosθ=ma,解得:μ=sincosg agθθ-……①(2)由逐差法a=II I29S ST-得:S II=(76.39-31.83)×10-2m,T=0.15s,S I=(31.83-5.00)×10-2m,故a=22244.561026.8310910---⨯-⨯⨯m/s2=1.97 m/s2,代入①式,得:μ=19.8 1.97239.8⨯-⨯=0.352. 某同学用图(a )所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。
已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b )所示,图中标出了5个连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度a =________m/s 2,打C 点时物块的速度v = ________.m/s; (2)已知重力加速度大小为g ,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是 (填 正确答案标号)A . 物块的质量B . 斜面的高度C .斜面的倾角 解析:(1)根据纸带数据可知:加速度m/s 25342.T)x x ()x x (a BC AB DE CD =+-+=; 打C 点时物块的速度m/s 7912.Tx v BDC ==(2)由牛顿第二定律得:加速度θμθcos sin g g a -=,所以求出动摩擦因数,还需测量的物理量是斜面的倾角。
摩擦力实验报告
篇一:摩擦力实验报告篇二:研究影响滑动摩擦力大小的因素实验报告单探究实验报告单篇三:影响摩擦力大小的因素实验报告影响摩擦力大小的因素实验报告学校:丁营乡初级中学班级:九一班组长:刘佳乐组员:王龙龙、王茹楠、张帅阳实验名称:影响摩擦力大小的因素实验目的: 验证摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系实验器材:弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块,钩码,。
实验原理:1. 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。
2. 弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小就等于摩擦力的大小,拉力的数值可从弹簧测力计上读出,这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。
实验步骤:用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的摩擦力;改变放在木块上的钩码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度。
实验数据:1. 用弹簧测力计匀速拉动木块,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7n2. 在木块上加50g的钩码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.8n3. 在木块上加200g的钩码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.2n4. 在木板上铺上棉布,测出此时木块与棉布之间的摩擦力:1.1n5. 在木板上铺上毛巾,测出此时木块与毛巾之间的摩擦力:1.4n 实验结论:1. 摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。
2. 摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力就越大。
实验评估与交流:我们遇到的问题主要是拉弹簧测力计时示数不稳定,尤其是铺上毛巾之后,我们反复试验几次,发现拉的时候要一气呵成,速度不要太慢,等示数基本稳定时快速读数。
影响摩擦力大小的因素实验报告学校:丁营乡初级中学班级:九一班组长:耿元培组员:杨世豪、李海鹏、耿永康实验名称:影响摩擦力大小的因素实验目的: 验证摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系实验器材:弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块,钩码。
物理实验教案:测量动摩擦、静摩擦力
物理实验教案:测量动摩擦、静摩擦力。
一、摩擦力的基本概念摩擦力是指两个物体之间接触时,由于相互接触面的不规则程度使得两个物体之间产生的阻力。
摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指两个物体之间没有相对运动时产生的阻力,大小等于外力作用在物体上的最大值,也就是说当外力小于等于静摩擦力时,物体是不会发生运动的。
动摩擦力是指两个物体之间有相对运动时产生的阻力,大小等于动摩擦系数与物体间法向压力的乘积。
动摩擦系数是指两个物体相对运动时,表面的抵抗程度,它的大小取决于两个物体之间的物理性质。
二、实验步骤与要求实验目的:通过本实验,学生们将会了解静摩擦力和动摩擦力的基本概念,掌握测量摩擦力的方法和技巧。
实验器材:平板、托盘、滑轮、滑轮支架、测力计、直尺、砝码,时钟。
实验步骤:1、在平板上安放一只托盘,再将滑轮支架固定在托盘上。
2、将砝码吊在滑轮上,让砝码自由垂直向下,此时测力计所测到的重量即为滑轮的重量。
3、移动砝码,使砝码所受的重力作用在水平方向上,这时,滑轮就会往前运动。
4、用直尺测量滑轮的运动距离,并记录下来所用的时间。
5、如需要测量静摩擦力,可以继续增大砝码,直到滑轮开始运动,这时,所增加的砝码就等于静摩擦力大小。
6、如果需要测量动摩擦力,可以将砝码继续增加,测量滑轮在运动时所受到的摩擦微弱数值,与此时所受摩擦力之和即为动摩擦力。
7、将测量所得的数据整理在表格中,并进行分析。
三、实验注意事项1、在实验时,一定要注意安全,避免砝码掉落造成人员伤害。
2、托盘的材质应该与平板的材质相同,以保证表面的摩擦力系数相同,不能使用与平板材质不同的箱子或塑料盘。
3、尽量保证滑轮在托盘上的平稳,以免摩擦力的测量受到干扰。
4、实验人员需要认真记录实验数据,并进行清晰的图表制作,以方便后续分析。
四、实验结果分析通过本次实验,我们可以得到一个或多个样本的静摩擦和动摩擦系数。
由于两对象表面之间的物理性质是变化的,因此在不同的实验中,同一物体的摩擦系数也会发生变化。
摩擦力探究实验报告
一、实验目的1. 理解摩擦力的概念和产生原因。
2. 探究摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系。
3. 通过实验验证摩擦力的计算公式,并总结摩擦力的规律。
二、实验原理摩擦力是指两个相互接触的物体在相对运动或相对运动趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。
摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度等因素有关。
实验原理如下:1. 二力平衡条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。
2. 弹簧测力计拉着物体在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小等于摩擦力的大小。
三、实验器材1. 弹簧测力计2. 长木板3. 棉布4. 毛巾5. 带钩长方体木块6. 钩码7. 刻度尺四、实验步骤1. 准备实验器材,将长木板平放在实验桌上。
2. 将棉布铺在长木板上,作为实验的接触面。
3. 将木块放在棉布上,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,记录下摩擦力的大小。
4. 在木块上放置钩码,增加木块与长木板之间的压力,重复步骤3,记录下摩擦力的大小。
5. 将毛巾铺在长木板上,代替棉布作为接触面,重复步骤3和4,记录下摩擦力的大小。
6. 改变木块与长木板的接触面积,重复步骤3和4,记录下摩擦力的大小。
五、实验数据1. 棉布作为接触面,摩擦力大小为F1。
2. 毛巾作为接触面,摩擦力大小为F2。
3. 不同压力下,摩擦力大小分别为F3、F4、F5。
4. 不同接触面积下,摩擦力大小分别为F6、F7。
六、实验结果与分析1. 实验结果显示,当接触面为棉布时,摩擦力大小为F1;当接触面为毛巾时,摩擦力大小为F2。
这说明摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大。
2. 实验结果显示,在相同接触面和接触面积的情况下,随着压力的增加,摩擦力也随之增加。
这说明摩擦力大小与压力大小有关,压力越大,摩擦力越大。
3. 实验结果显示,在相同接触面和压力的情况下,改变接触面积对摩擦力大小没有明显影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【学习目标】掌握探究滑动摩擦力大小的影响因素的实验方法和注意事项.
【方法点拨】
1.评价甲乙两种方案
同样是测滑动摩擦力,甲、乙两方案,区别是?
【经典例题】
例1 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素(2)
探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置如图所示.在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动.
(1)为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量______________,所需测量仪器是______________.
(2)把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明______________________________________________________________________________.
(3)小明想用钩码代替沙桶,请你对此作出评价:_________________________________.
例2 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素(2)
如图1所示,小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变压力,分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力,并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象.
(1)分析图象甲或乙可知,木块对木板的___________越大,木块所受的滑动摩擦力也就越大;比较图象可知,_____(选填“甲”或“乙”)木板更粗糙.
(2)小明在实验中发现,拉着木块运动时很难控制“匀速”,于是他设计了如图2所示的装置,将弹簧测力计固定,改为拉动平板小车,当他水平向左拉动平板小车时,木块所受到的摩擦力的方向为_____.这样改进后的装置的优点是_______________________.
例3 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素(2)
在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究.实验步骤如下:
①金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
③再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
实验相关数据如表:
(1)此实验根据_______原理测出摩擦力的大小;
(2)实验步骤②使用氢气球是为了改变_______(填“压力”或“重力”);
(3)请你补齐上表中空格处的数据,其值为_________N;
(4)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验有许多优点,以下_____不是其优点:A.不需要匀速拉动
B.测力计示数稳定
C.实验更容易操作
D.实验原理更合理
(5)比较实验步骤_______(填表中的实验序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关.
(6)本实验中弹簧测力计示数的大小还与以下______有关.
A.拉纸的速度B.纸面粗糙程度C.金属盒与纸的接触面积
【随堂练习】
1.为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]在水平实验桌上将木板用线拉住,通过弹簧测力计沿木板方向水平匀速拉动木块,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____方案,简要理由_________________________________.
(2)从实验误差方面考虑,应选______方案,简要理由______________________________.
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作匀速直线运动,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,发现F1<F2,说明滑动摩擦力的大小与________有关,分析甲、丙,发现F1<F3,说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关.
(3)小南在本次探究中运用的研究方法是__________和转化法.
(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,当他拉出木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,你认为仍然不稳定的原因可能是_______________________________________.
3.在学习影响滑动摩擦力大小的因素后,小柯还是认为:重力越大,滑动摩擦力越大.于是张老师用如图装置与他一起实验.
步骤一:将铁块挡在木板上,往砂桶中加入一定量细沙,使压力传感器的示数为5.00牛,水平向左拉动木板,读出拉力传感器的示数并记录.
步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块,重复步骤一,记录结果如下表:
请回答下列问题:
(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为_____;
(2)实验中能否用钩码代替细沙?并说明理由;___________________________________
(3)通过实验得出的结论是__________________________________________________;
(4)小柯认为:该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑,否则会使拉力传感器的读数偏大,你认为他的说法是否合理,为什么?_________________________________________。