初中物理考前突击训练09：影响滑动摩擦力的因素

如图是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关"的实验。

如图所示是小新同学探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。

在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，所用装置如图所示。

某小组同学试图探究物体与接触面间的滑动摩擦力f的大小与哪些因素有关。他们猜想f的大小可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力F_压、相对接触面运动的速度v、接触面积的大小S四个因素有关，于是选用：一长方体木块、配重砝码（2个）、粗糙程度较小的长木板A和粗糙程度较大的长木板B进行实验。按图所示，将木块平放在水平长木板上，当力传感器拉动木块匀速向右运动时，传感器测得的拉力大小等于物块与长木板间的滑动摩擦力f大小。改变相关条件，多次进行实验，记录在表一、表二中。

表一

实验序号	F压（牛）	木板	v（米/秒）	S（平方厘米）	f（牛）
1	2	A	0.10	25	0.4
2	2	A	0.15	25	0.4
3	2	A	0.10	15	0.4
4	2	A	0.15	15	0.4
5	2	B	0.10	25	0.6
6	2	B	0.15	25	0.6
7	2	B	0.10	15	0.6
8	2	B	0.15	15	0.6

表二

实验序号	F压（牛）	木板	v（米/秒）	S（平方厘米）	f（牛）
9	2	A	0.10	25	0.4
10	3	A	0.15	15	0.6
11	5	A	0.10	25	1.0
12	2	B	0.10	15	0.6
13	3	B	0.15	25	f13
14	5	B	0.15	25	1.5

如图所示，在探究“滑动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。

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。

小明用如图所示的装置做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。

船只停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要缠绕多阐呢？某 校课外兴趣小组展开了研讨，他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩擦力越大，且摩擦 力与绕绳的圈数成正比。为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的实验进行探究：

棉线绕的圈数	弹簧测力计的示数F/N	摩擦力的大小F/N
0	7.6	0
1	2.9	4.7
2	1.1	6.5
3	▲	▲
4	0.2	7.4
5	0.1	7.5

⑴如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计下方，测出其 重力为7.6N，将数据记录在表格中；

⑵如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉 线在铁棒上绕1圈，读出弹簧测力计的示数 为2.9N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧 测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为 4.7N；

⑶逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近于0，并将有关数据记录在表格中；

⑷棉线绕3圈时.弹箦测力计示数如图丙所示，此时示数为 N，棉线与铁棒之间的摩擦是（选填“静摩擦”或“滑动摩擦”），该摩擦力的大小为 N；

⑸分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近0之前，关于摩擦力与绳子缠绕圈数之间关系的探究结论是：。

教材实验情景再现：

某同学用图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。细线跨过定滑轮的两端分別与木块和弹簧测力计相连，不计滑轮与轴的摩擦、滑轮与细线的摩擦，且滑轮与木块之间的细线保持水平，在木块上放置砝码。用力F向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧测力计的示数为T。

在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。

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本块，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。

为了探究滑动摩擦力的大小跟那些因素有关，小明同学在老师的指导下做了一系列实验。以下是部分实验步骤(实验过程保持木板水平且固定)：

  第1次：把木块放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动(图甲)，读出弹簧测力计的示数，并记人下表中；

第2次：把木块侧放在长木板上，用同样方法拉动木块(图乙)，读出弹簧测力计的示数，并记人下表中；

第3次：把两块相同的木块叠放在长木板上，再用同样方法拉动木块(图丙)，读出弹簧测力计的示数，并记入下表中。

实验次数	木块对木板的压力/N	弹簧测力计的示数/N	滑动摩擦力/N
1	20	4.0
2	20	4.0
3		8.0