摩擦力的探究-2023-2024學年人教版八年級物理下冊同步訓練

專題訓練（六）摩擦力的探究

學習目標

1.通過實驗探究學習，掌握控制變量法在探究物理規律中的應用，能夠設計合理的實驗方案來探究摩擦力的因

素。

2.培養學生的實驗操作能力，使其能夠熟練地進行實驗操作，準確地記錄實驗數據。

3.通過實驗數據的分析和處理，培養學生的數據處理和分析能力，使其能夠根據實驗結果得出結論，并能夠進

行誤差分析。

4.培養學生的探究精神和創新意識，激發其對自然現象的好奇心和求知欲。

專題解讀

實驗目的：通過實驗探究影響摩擦力大小的因素，并掌握增大和減小摩擦的方法。

實驗設計：通過改變接觸面的粗糙程度、正壓力和相對運動或相對運動趨勢等變量，來觀察摩擦力的變化，并

記錄實驗數據。

進行實驗：在實驗過程中，需要注意控制變量，確保其他因素不變，只改變一個變量來觀察其對摩擦力的影響。

同時，需要準確地記錄實驗數據。

數據處理與分析：通過圖表或表格等形式展示數據，并分析數據的變化趨勢。根據數據結果，得出結論，并分

析誤差來源。

結論總結：歸納總結影響摩擦力大小的因素，以及增大和減小摩擦的方法。同時，也可以結合生活中的實際應

用，解釋摩擦力的作用和意義。

反思與拓展：在探究過程中，需要反思實驗的不足之處，并提出改進措施。同時，也可以拓展探究其他與摩擦

力相關的物理現象和實際應用，進一步加深對摩擦力的理解。

通過探究摩擦力，可以深入理解摩擦力的相關知識，掌握其產生條件、大小計算、影響因素以及在實際生活中

的應用。同時，通過實驗探究學習，學生可以培養其實驗操作和數據處理能力，提高其科學探究精神和創新意識。

在探究過程中，學生也可以更好地理解和掌握控制變量法在探究物理規律中的應用，為后續的物理學習和實際應用

打下堅實的基礎。

專題訓練

考向一：常規實驗

1.(2023上?福建廈門?八年級統考期末)為了探究"滑動摩擦力大小與什么因素有關"，小聰設計了如圖所示的

實驗，甲、乙、丁都是粗糙程度相同的木板，丙為棉布表面。

(1)實驗過程中，應使木塊A沿水平方向做運動；

(2)甲、乙兩次實驗，是研究滑動摩擦力大小與的關系，實驗結果表明：；乙、丙兩次實驗，是研

究滑動摩擦力大小與的關系；

(3)實驗甲中，若木塊在運動過程中所受拉力突然增大到4N時，木塊受到的滑動摩擦力大小等于N；

(4)比較甲、丁實驗，發現圖甲彈簧測力計的示數大于圖丁彈簧測力計的示數，小聰得出結論：滑動摩擦力

的大小與接觸面積的大小有關。此結論是的(選填"正確"或"錯誤")，原因是=

【答案】勻速直線壓力大小在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大接觸

面粗糙程度2錯誤沒有控制壓力相同

【解析】(1)[1]實驗時，將木塊放在水平長木板上，用彈簧測力計拉著木塊沿水平方向做勻速直線運動，根

據二力平衡可知，彈簧測力計拉力大小與摩擦力大小相等，可以測出木塊在木板上滑行時受到的摩擦力。

(2)⑵⑶由圖甲、乙所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，是研究滑動摩擦力大小與

壓力的關系；乙圖的壓力大，彈簧測力計的示數大，摩擦力大，所以可以得出在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大,

滑動摩擦力越大。

⑷由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等、接觸面的粗精程度不同，可探究滑動摩擦力的大小與接觸面

的粗糙程度的關系。

(3)⑸摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關。若拉力突然增大，木塊做加速運動時，因壓力大

小和接觸面粗糙程度不變，故滑動摩擦力不變，仍為2N；

(4)⑹⑺由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力和接觸面積都不同，由于沒有控

制物體間的壓力相同，因而不能研究滑動摩擦力的大小與接觸面積大小的關系，故他的結論是錯誤的。

2.(2023上?安徽合肥?八年級校聯考期末)如圖是探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關的實驗情景。

木板表面毛巾表面毛巾表面

甲乙丙

(1)將木塊平放在水平木板上，用彈簧測力計水平拉動木塊，使木塊做運動;

（2）由圖甲可知：此時木塊受到的滑動摩擦力大小為N；

（3）由圖乙和圖丙可得到的實驗結論是;

（4）在實驗過程中，如果乙圖中物塊勻速運動的速度為以，丙圖中物塊勻速運動的速度為藝（為外2），是否

影響上述實驗結論?（選填"影響"或"不影響"）。

【答案】1.2當接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大不影響

【解析】（2）⑴由圖甲可知，該彈簧測力計一大格為1N,一小格為0.2N,其示數為1.2N。

（3）⑵圖乙和圖丙中，接觸面粗糙程度相同，乙只有木塊，丙木塊上方增加了祛碼，則兩物塊對毛巾的壓力

不同，對彈簧測力計讀數可得，乙圖木塊受到的滑動摩擦力為1.6N,丙圖木塊受到的滑動摩擦力為2N,故可得出

結論：當接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。

（4）⑶滑動摩擦力跟接觸面粗糙程度和壓力大小有關，與物體速度大小無關，故乙丙兩圖的物體速度不同不

影響上述實驗結論。

3.（2024上?重慶黔江?八年級校聯考期末）小鳳按如下步驟完成探究"影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗：

甲（木板表面）乙（毛巾表面）丙（木板表面）丁（木板表面）

（1）實驗時，應讓彈簧測力計拉著A物體沿水平方向做運動；

（2）由_______兩圖可知：當接觸面粗糙程度一定時，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大；

（3）實驗后小組交流討論時發現：在實驗中很難使木塊做勻速直線運動。于是小鳴設計了如丁圖所示的實驗

裝置，該裝置的優點是不需要長木板做勻速直線運動。實驗中小鳴發現：當尸為3N時，木塊A相對于地面靜止且

長木板B剛好做勻速直線運動，則長木板B受到地面的摩擦力大小為—No

【答案】勻速甲丙L8

【解析】（1）⑴該實驗的原理是二力平衡，需要物體保持平衡狀態，故實驗時，應讓彈簧測力計拉著A物體

沿水平方向做勻速運動。

（2）⑵探究滑動摩擦力與壓力大小的關系，需要改變壓力，保持接觸面粗糙程度相同，則應選擇甲丙兩圖的

裝置進行實驗。

（3）[3]由圖甲可知，圖丁中A物體受到的木板的摩擦力等于1.2N,則A物體對長木板的摩擦力等于1.2N,對

長木板B受力分析可得

斤=4+幾

即

3N=1.2N+4

解得f地=1.8N,即長木板B受到地面的摩擦力大小為1.8N。

4.（2024上?重慶南岸?八年級統考期末）在“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中，有同學認為滑動摩擦力

大小除了跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關外，還與接觸面的大小有關。

（1）為了探究這個問題，需要選擇合適的木塊，你認為他應該選擇（填寫下列選項前的字母），該探

究的實驗方法是:

A.各面粗糙程度相同的正方體木塊

B.各面粗糙程度不相同的正方體木塊

C.各面粗糙程度相同、長寬高各不相等的長方體木塊

D.各面粗糙程度不相同、長寬高各不相等的長方體木塊

（2）測量前，除觀察彈簧測力計的量程和分度值外，還應將彈簧測力計在________（選填"水平"或"豎直"）方

向調零；

（3）將木塊放在水平長木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其做運動，此時滑動摩擦力的

大小（選填"大于""等于"或"小于"）彈簧測力計示數；

（4）該同學正確選擇木塊后，將木塊分別平放、豎放、側放在同一水平面上，沿水平方向勻速拉動木塊，發

現三次彈簧測力計的示數均相等，由此得到的結論是：滑動摩擦力的大小與接觸面大小（選填"有關"或"無

關"）。

【答案】C控制變量法水平勻速直線等于無關

【解析】（1）⑴在探究摩擦力大小與接觸面積大小的關系，根據控制變量法可知，必須要保證壓力與接觸面

的粗糙程度不變，只改變接觸面積的大小，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選Co

⑵當實驗中探究某一變量對實驗結果的影響時，需控制其它量不變，這就是控制變量法，因此實驗中，應用的

實驗探究方法是控制變量法。

（2）[3]因為實驗中彈簧測力計是在水平方向使用的，所以實驗前除了要觀察彈簧測力計的量程和分度值外，

還應將彈簧測力計在水平方向調零。

（3）⑷⑸實驗時應該沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，此時木塊處于平衡狀態，受到的是平衡力作用，

因此水平方向上滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計示數。

（4）⑹實驗中改變了接觸面大小，但是彈簧測力計的示數均相等，即木塊受到的滑動摩擦力相等，說明滑動

摩擦力的大小與接觸面大小無關。

5.（2023上?貴州貴陽?八年級統考期末）在"探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關"的實驗中，小豐使用彈簧測

力計、相同體積的長方體實心木塊和鐵塊（。木＜。鐵）進行實驗，其中木塊表面較粗糙，鐵塊表面較光滑。

(1)實驗前，應將彈簧測力計在方向校零；

(2)將木塊平放在水平桌面上，用彈簧測力計拉著木塊水平向右做勻速直線運動，彈簧測力計的示數如圖甲

所示，則木塊受到滑動摩擦力的大小為N；接著，小豐將該木塊豎放在桌面上重復上述實驗(木塊各表面的粗

糙程度相同)，發現彈簧測力計的示數沒有發生變化，由此可得滑動摩擦力的大小與接觸面積(選填"有關"或

“無關")；

(3)小豐將鐵塊疊放在木塊上方，再次用彈簧測力計拉著木塊水平向右做勻速直線運動，彈簧測力計的示數

如圖乙所示。比較甲、乙兩次實驗可得出結論：當接觸面粗糙程度相同時，越大，滑動摩擦力越大；

(4)小豐為了探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系，將甲圖中的木塊替換成鐵塊進行實驗，如圖丙所示。

小豐能否通過比較甲、丙兩次實驗中的彈簧測力計示數得出結論？o理由是。

【答案】水平0.4無關接觸面受到的壓力不能沒有控制變量唯一

【解析】(1)[1]實驗中測量水平方向的拉力，故應在水平方向上調零。

(2)⑵用彈簧測力計拉著木塊水平向右做勻速直線運動，木塊處于平衡轉態，受到水平方向的平衡力，故彈

簧測力計的拉力等于物塊受到的摩擦力，由圖甲可知，木塊受到滑動摩擦力的大小為0.4N。

⑶豎放和平放時接觸面積不同，彈簧測力計的示數不變，由此可得滑動摩擦力的大小與接觸面積無關。

(3)⑷鐵塊放在木塊上，增加了接觸面受到的壓力，由圖乙可知，彈簧測力計的示數變大，即摩擦力變大，

故比較甲、乙兩次實驗可得出結論，當接觸面粗糙程度相同時，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大。

(4)⑸[6]要探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系，應控制接觸面受到的壓力相同，接觸面的粗糙程度不

同，甲、丙兩次實驗中接觸面受到的壓力和接觸面的粗糙程度都不同，沒有控制變量唯一，故不能得出結論。

6.(2023上?山東臨沂?八年級統考期末)如圖所示是小明“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗，小明

做出了如下猜想：

猜想A：滑動摩擦力大小與壓力有關；

猜想B：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關;

猜想C：滑動摩擦力大小與接觸面積有關；

為了驗證以上猜想，小明設計了如下的實驗過程:

(1)實驗中需要用彈簧測力計水平拉動木塊在水平木板上做運動，目的是使拉力等于摩擦力；

(2)為了驗證猜想A,比較圖甲和圖乙，可得出：接觸面的粗糙程度一定，越大，滑動摩擦力越大；

(3)為了驗證猜想B,比較兩圖，可得出：壓力一定，接觸面越,滑動摩擦力越大；

(4)將圖甲中的木塊側放進行實驗，測出的摩擦力與圖甲實驗所測出的摩擦力相同，可驗證猜想C是

(填"正確"或"錯誤")的；

(5)本實驗采用的探究方法是。(選填"控制變量法"或"等效替代法”)

【答案】勻速直線壓力甲、丙粗糙錯誤控制變量法

【解析】(1)[1]實驗中需要用彈簧測力計水平拉動木塊在水平木板上做勻速直線運動，目的是使拉力與摩擦

力是對平衡力，拉力等于摩擦力。

(2)[2]為了驗證猜想A,比較圖甲和圖乙，可得出：接觸面的粗糙程度一定，壓力越大，測力計示數越大，

滑動摩擦力越大。

(3)⑶[4]為了驗證猜想B,比較甲丙兩圖，可得出：壓力一定，接觸面越粗糙，測力計示數越大，滑動摩擦

力越大。

(4)[5]將圖甲中的木塊側放進行實驗，測出的摩擦力與圖甲實驗所測出的摩擦力相同，說明壓力與接觸面粗

糙程度相同時，接觸面積改變，摩擦力大小不變，可驗證猜想C是錯誤的。

(5)[6]本實驗采用的探究方法是控制變量法，研究摩擦力與其中一個因素相同時，控制其他因素相同。

7.(2020上?河南安陽?八年級統考期末)小明用如圖甲、乙、丙的步驟探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關。

(甲、乙為木板表面，丙為毛巾表面)

--1II-----1II-----1IIM在毛巾表面上

甲乙丙丁

(1)實驗中，他應將彈簧測力計沿方向拉動木塊，使木塊在水平面上做運動，并記下彈簧測

力計的示數；

(2)比較步驟可得：摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力有關，且壓力越大，摩擦力越大。比較

步驟甲與丙可得：摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關，且接觸面越粗糙，摩擦力;

(3)小明在實驗中還發現：在用力拉木塊但沒有被拉動的情況下，彈簧測力計仍然有示數。該現象表明：物

體在靜止時也可能(受、不受)到摩擦力的作用，如果逐漸增大拉力，物體仍然不動，物體受到的摩擦力一

(增大、不變、減小)；

(4)冬天，人們穿的棉鞋鞋底帶有很深的條紋，這是利用的方法增大摩擦力；

(5)如圖丁所示，將木塊M置于水平且鋪有毛巾的木板上，用彈簧測力計沿著水平方向拉動M,M的運動狀

態和彈簧測力計的示數如表所示，則木塊M受到的滑動摩擦力的大小為No

木塊運動狀態靜止靜止加速勻速減速

彈簧測力計示數尸/N0.81.01.51.41.2

【答案】水平勻速直線甲和乙越大受增大增大接觸面的粗糙程度的方

法1.4

【解析】(1)⑴⑵實驗中，他應將彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊，使木塊受到的摩擦力與拉力是一對

平衡力，大小相等。

(2)⑶甲乙中，接觸面粗糙程度相同，壓力不同，比較步驟甲乙可得：摩擦力的大小跟作用在物體表面上的

壓力有關，且壓力越大，摩擦力越大。

⑷比較步驟甲與丙可得：摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關，且接觸面越粗糙，測力計示數越大，摩擦力

越大。

(3)⑸在用力拉木塊但沒有被拉動的情況下，物體相對于地面有相對運動的趨勢，此時物體在靜止時，也受

到靜摩擦力的作用。

⑹如果逐漸增大拉力，物體仍然不動，物體受到的摩擦力與拉力大小始終相等，則物體受到的摩擦力增大。

(4)[7]冬天，人們穿的棉鞋鞋底帶有很深的條紋，這是利用壓力不變時，增大接觸面粗糙程度的方法增大摩

擦力。

(5)⑻由表格中數據得，當木塊在鋪有毛巾的木板上勻速運動時，木塊受到的摩擦力與拉力是一對平衡力，

大小相等，此時拉力為1.4N,則木塊受到的摩擦力大小為1.4N。

考向二：變式實驗

8.(2024上?山東濟南?八年級統考期末)利用如圖所示裝置探究影響滑動摩擦力的因素。長方體木塊上表面是

棉布面，側面和下表面是面積不同而粗糙程度相同的木板面。實驗時，選擇不同的接觸面，通過增減祛碼，改變木

塊對木板的壓力，依次水平向右拉動長木板，將每次測量結果填入下表。

實驗序號木塊與木板的接觸面壓力測力計示數

1下表面與木板面2.5N1.2N

2下表面與木板面5.0N2.4N

3下表面與木板面7.5N3.6N

4側面與木板面2.5N1.2N

5上表面與木板面2.5N1.8N

6上表面與木板面7.5N

(1)水平向右拉動長木板，當測力計示數穩定時，木塊受到的滑動摩擦力是水平向

(2)由實驗1、4可知，滑動摩擦力大小與接觸面的面積無關；

由實驗1、5可知，其他條件相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大;

由實驗1、2、3可得結論，成正比；由此結論可得，實驗6空格中的數據是N；

(3)實驗中，若拉力/增大，則木塊受到的摩擦力(選填"變大""變小"或"不變")。

【答案】右其他條件相同時，滑動摩擦力大小與接觸面受到的壓力5.4不變

【解析】(1)［1］木板向右運動，相對木板來說，木塊向左運動，它受到的摩擦力與相對運動方向相反，是向

右的。

(2)［2］前三次實驗，其他條件相同，只是木塊與木板壓力不同，三次實驗，壓力一次比一次大，同時測量的

摩擦力也一次比一次大。且壓力與摩擦力的比值為定值，即在其他情況相同時，摩擦力與壓力成正比。

［3］設第6次實驗時摩擦力為f,因第5、6兩次實驗接觸面的粗糙程度與接觸面積是相同的，有

2.5N7.5N

L8N"-

/=5.4N

(3)⑷摩擦力大小與拉力大小無關，故當拉力變大時，摩擦力不變。

9.(2024上?重慶?八年級重慶八中校考期末)為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關"，小明利用完全相同

的兩塊木塊A、B設計了如圖所示的實驗。

__F-O.2N_F-0.6NHF=1.2N_L_!?N

I［：PIHl——\^\,

(1)實驗時用彈簧測力計必須沿方向拉著物塊做勻速直線運動，此時，滑動摩擦力的大小等于彈簧

測力計的示數；

(2)圖甲、乙兩次實驗說明：在壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越；

(3)比較圖丙、丁兩次實驗，可得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積大小(選填"有關"或"無

關”)，圖丙中木塊A、B一起做勻速直線運動時，則木塊B受到的摩擦力為N,圖丁中A、B一起做勻速

直線運動時，木塊A、B之間的細繩的拉力為N；

(4)小明對實驗裝置進行了改進，如圖所示。兩個傳感器可分別顯示拉力和壓力的大小。往沙桶中加減沙子

的目的是探究滑動摩擦力的大小與的關系；實驗過程中，(選填"需要"或"不需要")勻速拉動

長木板，當沙桶中沙子增加時，拉力和壓力傳感器的示數o(填序號)

I玉八隹:城石

A.拉力和壓力傳感器的示數都增大B.拉力傳感器的示數增大，壓力傳感器的示數減小

C.拉力和壓力傳感器的示數都減小D.拉力傳感器的示數減小，壓力傳感器的示數增大

【答案】水平大無關00.6壓力不需要C

【解析】(1)⑴實驗中木塊沿物板在水平方向上前進，則拉力方向必須與物塊前進的方向一致：即沿水平方

向勻速拉動物塊。

(2)⑵兩次實驗中，物體對水平壓力的相同，木板比玻璃粗糙，木板對物塊的摩擦力大，這說明：在壓力相

同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

(3)[3]這兩次實驗，物體對木板的壓力相等，接觸面間的粗糙程度不變，只是兩次實驗中物塊與木板的接觸

面積不等，兩次實驗中測力計的示數相同。這說明：在其他情況相同時，摩擦力大小與接觸面積無關。

⑷B與A疊放在一起，共同做勻速直線運動，二者之間沒有相對運動或者相對運動的趨勢，故它們之間的摩擦

力為0。

[5]兩個相同的物體受到的摩擦力為1.2N,則B受到的摩擦力為

=1xl.2N=0.6N

B做勻速直線運動，拉力與摩擦力平衡，則細繩對B的拉力為0.6N。

(4)⑹通過改變小桶中沙子的多少，改變銅塊受到向上的拉力，從而改變了銅塊對木板的壓力，這可以用來

探究摩擦力與壓力的關系。

⑺實驗中，無論木板如何運動，銅塊均靜止，處于平衡狀態，它受到的拉力與摩擦力平衡。所以不需讓木板勻

速運動。

⑻當小桶中的沙子增加時，銅塊受到的向上的拉力增大，銅塊對木板的壓力減小，故壓力傳感器的示數減小;

在其他情況相同時，壓力減小了，木板對銅塊的摩擦力也減小了，而拉力與摩擦力平衡，所以拉力傳感器的示數也

減小了。故C符合題意，ABD不符合題意。

故選Co

10.（2024上?福建廈門?八年級統考期末）小翔選取了兩個彈簧測力計、細線、棉布、木板、重為10N和15N

的兩個木塊（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關，如圖。

木板表面木板表面棉布表面木板表面

甲乙丙丁

（1）小翔沿水平方向拉動木塊，此時木塊所受摩擦力大小彈簧測力計的示數。她分別做了

如圖甲、乙、丙所示三次實驗；

①分析甲、乙兩次實驗，可以得出接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力的結論；

②分析甲、丙兩次實驗，可以得出壓力相同時，接觸面_________,滑動摩擦力越大的結論；

③小翔從上述實驗聯想到生活中瓶蓋上設計了花紋，可用（填"①"或"②"）的結論進行解釋；

（2）他想繼續探究滑動摩擦力大小與物體的重力大小是否有關，利用圖甲實驗做對比分析，又設計了如圖丁

所示的實驗，使彈簧測力計A始終保持豎直狀態，并調整高度，使其示數為N,拉動木板，當木塊相對于

地面靜止時，彈簧測力計B的示數為1N,分析可得滑動摩擦力大小與物體重力大小o

【答案】勻速等于越大越粗糙②5無關

【解析】（1）⑺⑵沿水平方向勻速拉動木塊，木塊在水平方向上受到平衡力的作用，根據二力平衡可知，彈

簧測力計對木塊的拉力大小等于木塊所受滑動摩擦力的大小。

①⑶通過對比甲、乙兩次實驗可知，都在木板上滑動，接觸面粗糙程度相同，乙圖中壓力大，彈簧測力計的

示數大，即滑動摩擦力大，故在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。

②⑷通過對比甲、丙兩次實驗可知，壓力都為10N,甲圖接觸面是木板，乙圖接觸面是棉布，壓力相同時,

接觸面粗糙程度不同，乙圖彈簧測力計示數大，即滑動摩擦力大，故在壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越

大。

③⑸瓶蓋設計了花紋，即增大了接觸面的粗糙程度，在壓力相同時，通過增大接觸面的粗糙程度，增大摩擦

力，可用實驗②中的結論進行解釋。

（2）[6][7]探究滑動摩擦力大小與物體的重力大小是否有關，需要控制壓力和接觸面的粗糙程度相同，彈簧測

力計A始終保持豎直狀態，并調整高度，使其示數為5N時，木塊對木板的壓力與甲相同，都是10N,拉動木板，

木塊相對于地面靜止，受平衡力，此時彈簧測力計B的示數為1N,與甲相同，分析可得滑動摩擦力大小與物體重

力大小無關。

11.（2023上?貴州貴陽?八年級統考期末）在"探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中，利用長木板、毛巾、

木塊、祛碼及彈簧測力計進行實驗，如圖所示。

（1）實驗中，為了測量滑動摩擦力的大小，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，應使其在木板表面或毛巾表

面做運動；圖甲中，物塊受到的摩擦力為N；

（2）比較甲、乙兩圖中彈簧測力計的示數，可知滑動摩擦力的大小與有關；

（3）實驗現象說明：同學們參加拔河比賽，如果要取得比賽勝利，組隊時應選體重_____（選填"大"或"小"）

的同學，同時，在比賽中應選用圖丁中（選填k"、"6"或"c"）類型的鞋。

【答案】勻速直線3.6壓力大小大a

【解析】（1）[1]實驗中，為測量滑動摩擦力的大小，要用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊使其在木板表面或

毛巾表面做勻速直線運動，根據二力平衡條件，此時木塊受到的摩擦力等于彈簧測力計對木塊的拉力；

⑵圖甲中，彈簧測力計的示數為3.6N,根據二力平衡條件可知，物塊受到的摩擦力3.6N。

（2）⑶比較甲、乙兩圖，接觸面的粗糙程度相同而壓力不同，彈簧測力計的示數不同，木塊受到的摩擦力不

同，可知滑動摩擦力的大小與壓力大小有關。

（3）⑷⑸由以上實驗可以得出：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度及壓力大小有關，接觸面越粗糙、壓力

越大，滑動摩擦力越大。所以同學們參加拔河比賽，如果要取得比賽勝利，應增大鞋底受到的摩擦力，組隊時應選

體重大的同學，同時，在比賽中應選用圖丁中a類型的鞋。

12.（2023上?湖南邵陽?九年級統考期末）"牛頓實驗小組”的同學們發現用課本上的實驗方案，探究影響滑動

摩擦力大小的因素時，彈簧測力計的示數很難穩定，于是設計了如下圖所示的實驗裝置進行實驗（水平傳送帶的速

度可以調節，定滑輪的摩擦忽略不計）。

?J4—If?IyAA*)

（1）啟動傳送帶，當彈簧測力計的示數穩定后，此時彈簧測力計示數（選填"大于""小于"或"等于"）木

塊所受滑動摩擦力的大小，木塊所受滑動摩擦力的方向為水平向（選填"左"或"右"）；

（2）某次實驗中，改變傳送帶的速度大小，待彈簧測力計的示數穩定后，大家發現彈簧測力計的示數沒有改

變，說明木塊所受滑動摩擦力的大小與傳送帶的速度大小（選填"有關"或"無關"）;

（3）在木塊上加一個祛碼，啟動傳送帶，待彈簧測力計的示數穩定后，大家發現彈簧測力計的示數變大，說

明滑動摩擦力的大小與有關。

【答案】等于左無關壓力大小

【解析】（1）⑴⑵當彈簧測力計的示數穩定后，木塊相對于地面處于靜止狀態，此時彈簧測力計對木塊的拉

力（水平向右）與木塊所受滑動摩擦力為一對平衡力，大小相等，方向相反，木塊所受滑動摩擦力的方向沿水平向

左。

（2）⑶根據題意可知，彈簧測力計的示數沒有改變，則滑動摩擦力大小不變，說明木塊所受滑動摩擦力的大

小與傳送帶的速度大小無關。

（3）[4]在木塊上加放祛碼，控制了接觸面粗糙程度相同時，增大了壓力，發現彈簧測力計的示數變大，是為

了探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系。

13.（2024上?重慶?八年級重慶南開中學校考期末）本學期，我們做了很多力學的實驗，請利用你所掌握的實

驗操作技能解答下列問題。

（A）在"探究阻力對物體運動的影響”實驗中，由實驗現象可以得出結論：水平面越光滑，小車運動的距離越

遠，說明小車受到的阻力越（選填"大"或"小"），速度減小得越（選填"快"或"慢"）；由此聯想

到雨天駕駛汽車時應該（選填"增大"或"減小"）與前車之間的距離。

J—7》

毛巾棉布木板

圖A

（B）如圖是研究"影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗。

甲乙

圖B

（1）小開用彈簧測力計水平向左拉木塊做勻速直線運動，彈簧測力計示數如圖甲所示，此時木塊受的滑動摩

擦力為N。但小開做實驗時，發現彈簧測力計示數不穩定，在某時刻彈簧測力計示數如圖乙所示，可以判

斷出木塊正在水平向左做運動（選填"勻速"、"加速"或"減速"）；

（2）小開組的小江對實驗裝置進行改進，用圖丙裝置進行實驗，實驗時，（選填"需要"或"不需要"）

勻速拉動木板，來測木塊的滑動摩擦力，木塊受到的滑動摩擦力的方向是。小開指出，用這種方法測出的

摩擦力與真實值相比（選填"偏大"、"偏小"或"不變"）。

【答案】小慢增大2.2加速不需要水平向左偏小

【解析】（A）⑺⑵小車在水平面運動的距離與受到的阻力有關，水平面越光滑，小車運動的距離越遠，說明

小車受到的阻力越小，運動的過程小車速度變化越小，故速度減小得越慢。

⑶雨天道路上有水，地面阻力變小，相同情況下，剎車時，小車運動的距離更遠，為防止出現事故，駕駛汽車

時應該增大與前車之間的距離。

（B）（1）⑷小開用彈簧測力計水平向左拉木塊做勻速直線運動，木塊處于平衡狀態，受到的摩擦力等于彈簧

測力計示數，如圖甲所示，彈簧測力計的分度值為0.2N,示數為2.2N,故此時木塊受的滑動摩擦力為2.2N。

⑸彈簧測力計示數如圖乙所示，讀數為2.6N,大于木塊受到的摩擦力，物體處于非平衡狀態，木塊正在水平向

左做加速運動。

（2）⑹⑺實驗丙的裝置，木塊相對桌面是靜止狀態，受到的摩擦力與彈簧測力計的拉力相等，與對木板的拉

力F無關，故實驗時，不需要勻速拉動木板，木塊受到的滑動摩擦力與水平方向的拉力是一對平衡力，拉力向右,

故摩擦力的方向是水平向左。

⑻由于木塊受到的拉力等于彈簧測力計的重力及地面對彈簧測力計拉力之和，故摩擦力等于彈簧測力計的重力

加上地面對彈簧測力計拉力，實驗中彈簧測力計小于摩擦力，所以用這種方法測出的摩擦力與真實值相比偏小。

14.（2023上?云南昆明?八年級統考期末）為探究影響滑動摩擦力大小的因素，創新小組設計了如圖的裝置（水

平傳送帶的速度可以調節）。當彈簧測力計的示數穩定時，其示數反映了滑動摩擦力的大小。

（1）啟動傳送帶后，當彈簧測力計的示數穩定時，圖中的示數為N,木塊受到摩擦力方向水平;

（2）如果在木塊上加放一個重物，彈簧測力計的示數將（選填"變大""變小"或"不變"）；

（3）改變傳送帶的速度，發現彈簧測力計的示數沒有改變，說明木塊所受滑動摩擦力的大小與傳送帶的速度_

（選填"有關"或"無關"）。

【答案】2.8向左變大無關

【解析】（1）⑺彈簧測力計的分度值為0.2N,其示數大小為2.8N。

⑵摩擦力方向與相對運動方向相反，木塊相對于傳送帶向右運動，故受到的摩擦力方向水平向左。

（2）⑶如果在木塊上加放一個重物，木塊對傳送帶的壓力變大，滑動摩擦力變大，故彈簧測力計的示數將變

大。

（3）⑷當彈簧測力計的示數穩定后，改變傳送帶的速度大小，發現彈簧測力計的示數沒有改變，則滑動摩擦

力大小不變，說明木塊所受滑動摩擦力的大小與傳送帶的速度大小無關。

15.（2023上?貴州遵義,八年級校聯考期末）如圖甲所示，是冰壺項目運動員穿的兩只鞋的鞋底，兩只鞋底材

質不同，一個是較光滑的塑料，一個是較粗糙的橡膠。小萌認為兩個鞋底摩擦力可能不同，于是她利用了一雙冰壺

運動鞋和其他器材，探究了滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系。

實驗序號接觸面情況壓力情況彈簧測力計示數/N

1橡膠表面控制不變10.4

2塑料表面控制不變4.8

（1）如圖乙所示，她首先用彈簧測力計水平拉動橡膠底鞋在水平桌面上做運動，此時彈簧測力計的大小

等于滑動摩擦力，則橡膠底運動鞋受到的摩擦力為N；

(2)小萌發現兩只鞋的質量不相同，為了控制鞋子對桌面壓力相等，后續操作最便捷的是;

A.用手輕輕地壓住鞋子再進行實驗B.向鞋中加適量的祛碼再進行實驗

C.向鞋中加適量的米粒再進行實驗D.將兩只鞋子重疊起來再進行實驗

(3)接下來，小萌采用了最佳方案進行了后續實驗，發現某一次測量過程中測力計的示數稍稍超出了量程，

此時她應該;

(4)調整過后，小萌順利完成了實驗，并把實驗數據記錄在了表中，分析表格中的數據可以判斷：橡膠底的

鞋是用來(選填"蹬冰"或"滑行")的；

(5)在實驗評估環節，小徐同學認為本實驗某些地方做得還不夠完美，他認為不完美的地方最有可能

是O

【答案】勻速直線3.8D更換大量程彈簧測力計，重新測量蹬冰根據一次實驗

得出結果

【解析】(1)⑴⑵如圖乙所示，彈簧測力計的分度值為0.2N,其示數為3.8N,拉力橡膠底鞋在水平桌面上做

勻速直線運動，運動鞋處于平衡狀態，根據二力平衡的知識可知，此時橡膠底運動鞋受到的摩擦力等于拉力，即

/=F=3.8N

(2)⑶控制壓力相同，較好的方法是控制物體的質量相同，向鞋是加祛碼或米粒，都需要多次操作，才能找

到合適的量，將兩只鞋子疊放，可便捷控制兩次操作的質量相同，故ABC不符合題意，D符合題意。

故選Do

(3)⑷將兩鞋疊放，測力計稍微超出量程，說明鞋所受的摩擦力稍大，可通過減小壓力或減小接觸面的粗糙

程度來減小摩擦力，所以可換用量程更大的測力計再次測量或換更光滑的桌面再次測量。

(4)⑸"蹬冰"需要增大摩擦力，"滑行"需要減小摩擦力，分析表格中的數據可以判斷：塑料底的鞋是用來滑行

的，橡膠底的鞋是用來蹬冰的。

(5)[6]實驗中，只進行一次實驗，得到一次數據便總結實驗結論，這樣的結論具有偶然性。

16.(2022上?福建廈門?八年級統考期末)興趣小組為班級拔河比賽選手測試鞋底的防滑性能，設計如圖所示

實驗。所需的器材有：底面積和鞋底花紋相同的橡膠底和發泡底的運動鞋各一只、配重鉤碼、彈簧測力計和細線。

(1)本實驗是利用測量不同鞋底材質在壓力相同時受到的摩擦力來表示防滑性能。摩擦力越,鞋子

的防滑性能越好;

(2)先用彈簧測力計測出橡膠底運動鞋的重力為5N,然后將其放在水平塑膠跑道上，沿水平方向

拉動運動鞋，彈簧測力計示數如圖所示為N；

(3)再用彈簧測力計測出發泡底運動鞋的重力為4N,需向鞋中放入g的配重鉤碼。正確拉動鞋子，

拉力尸2為2N；

(4)根據實驗結果，比賽選手應選用底的運動鞋去參加拔河比賽；

(5)小組同學猜想，摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關。于是在上述實驗的基礎上，將鞋沿豎直方向切

去一部分后，測出滑動摩擦力變小。由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。請你對此方案作出評

價。?

【答案】大勻速直線3100橡膠沒有控制壓力不變，所以做法不正確

【解析】(1)田鞋子外底防滑性能的好壞，本質上就是外底與接觸面間的摩擦力的關系，相同條件下外底與

接觸面間的摩擦力越大，說明鞋子外底的防滑性能越好。

(2)⑵實驗原理是利用二力平衡原理，使滑動摩擦力等于拉力，測量出滑動摩擦力的大小，所以要沿著水平

方向，勻速直線拉動運動鞋。

[3]如圖甲所示，彈簧測力計分度值為0.2N,則其示數為3N。

(3)⑷研究摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系時，要控制壓力大小相同，所以用彈簧測力計測出發泡底運

動鞋的重力為4N,需向鞋中放入1N的配重鉤碼，根據公式G=mg可得，鉤碼的質量為

m=—=—————=0.kg=100g

gION/Ag

(4)⑸根據(2)和(3)得出，橡膠底運動鞋的摩擦力大，防滑性能越好，比賽選手應選用橡膠底的運動鞋

去參加拔河比賽。

(5)⑹為了探究摩擦力大小與受力面積的關系，需使壓力大小、接觸面的粗糙程度相同，而將鞋沿豎直方向

切去一部分后，其對地面的壓力大小發生變化，即該方案沒有控制壓力不變，所以做法不正確。

17.(2023下?河北石家莊?八年級石家莊市第四十中學校考期中)如圖所示，為"研究影響滑動摩擦力大小的因

素"小欣和他的同學進行了以下實驗，關于此探究，小欣提出以下猜想：

接觸面光滑木板光滑木板粗糙木板

壓力/N1.01.51.5

彈簧測力計示數/N0.40.60.8

猜想一：滑動摩擦力的大小與接觸面的面積有關；

猜想二：滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關；

猜想三：滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關；

驗證猜想二和猜想三的實驗數據記錄在了表格中。

請回答下列問題：

（1）實驗中在使用彈簧測力計測量滑動摩擦力時，應將彈簧測力計水平放置調整指針到零刻度線，然后水平

拉著木塊做勻速直線運動，讀出運動的彈簧測力計示數尸；

（2）為驗證猜想一，分別以木塊不同側表面按正確實驗方法進行測量，結果彈簧測力計示數均相同；說明滑

動摩擦力的大小與受力面積（選填"有關"或"無關"）；

（3）小欣比較如圖甲和丙兩次實驗，得出結論：接觸面越粗糙，滑動摩擦力就越大，你認為這個結論

（選填"合理"或"不合理”）；

（4）為驗證猜想二，小欣比較甲、乙兩實驗，可得結論：-在下列三個實例中，（填

選項字母）是此結論的應用；

A.自行車的剎車閘B.滾動軸承C,加潤滑油

（5）上述實驗后，小林針對實驗進行的改進如圖所示，好處是可讓彈簧測力計示數穩定后在靜止狀態中讀數,

在該改進的實驗中尸沿水平直線拉動下方長木板時（選填"必須"或"不必"）勻速；

A

（6）物理興趣小組自主探究"滑動摩擦力的大小影響因素"，他們分析了如圖所示的物理過程。已知物體A重

ION,B、C重為4N,不計繩重及其與滑輪的摩擦。當在繩端掛上物體B時（如圖甲），物體A沿水平面向右做勻

速運動，A所受摩擦力為N；接著把物體C放在A上，三者停止運動時（如圖乙）；再用大小為1.6N的拉力耳

豎直向下拉物體B,使物體A、C一起向右做勻速運動（水平面粗糙程度不變）。若撤去拉力片，并用一個水平向

左的拉力瑪拉動A,使物體A、C一起向左做勻速直線運動，則巴的大小為N?

V*C

甲乙

【答案】無關不合理接觸面越粗糙一定時，壓力越大滑動摩擦力就越大A不必

49.6

【解析】（2）田猜想一認為滑動摩擦力的大小與接觸面的面積有關；以木塊不同側表面按正確實驗方法進行

測量，則木塊與接觸面的接觸面積大小不同，而彈簧測力計的示數相同，說明摩擦力大小相同，因此說明滑動摩擦

力的大小與受力面積無關。

（3）⑵由圖可知，甲和丙的接觸面積和壓力大小都不相同，沒有控制壓力大小相同，不符合控制變量的要求,

因此這個結論不合理。

（4）⑶甲、乙兩次實驗中，接觸面的粗糙程度相同，乙實驗中壓力較大，彈簧測力計的示數較大，滑動摩擦

力較大，因此可以得出結論，接觸面越粗糙一定時，壓力越大滑動摩擦力就越大。

[4]A.自行車的車閘接觸面粗糙程度不變，壓力越大，滑動摩擦力越大，故A符合題意；

B.滾動軸承是變滑動為滾動，減小摩擦，與壓力大小無關，故B不符合題意；

C.加潤滑油，改變了接觸面的粗糙程度，故C不符合題意。

故選Ao

（5）⑸小林做出了如圖的改進，只要沿力F方向水平拉動木板即可，當拉動長木板運動的過程中，無論長木

板是否做勻速直線運動，彈簧測力計示數穩定后，木塊相對地面都處于靜止狀態，所以改進的實驗中，沿水平直線

拉動下方長木板時不必勻速。

（6）⑹物體A沿水平面向右做勻速直線運動，水平方向上受到的B對A的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，B

對A的拉力大小等于B的重力，為4N,所以A所受摩擦力的大小為4N。

[7]根據力的平衡可知，A和C受到的摩擦力為

f=GB+Fl=4N+1.6N=5.6N

在接觸面的粗糙程度不變的情況下，滑動摩擦力的大小與壓力大小成正比，物體A、C一起向左做勻速直線運

動，則F2的大小為

F2=f+GB=5.6N+4N=9.6N

考向三：實驗評估

18.(2024上?重慶萬州?八年級統考期末)小林在做班級大掃除時發現使用不同的毛巾與使用大小不同的力抹

桌子，效果是不一樣的，為了探究滑動摩擦力的影響因素，小林做了如圖所示的實驗。

(1)如圖甲所示,實驗時用彈簧測力計應該在方向勻速拉動銅塊和木塊，此時銅塊受到的摩擦力為N；

(2)將銅塊和木塊疊放在一起是為了控制相同，分析數據可知(選填"銅塊"或"木塊")表面更粗糙；

(3)如圖丙，小林發現向上微微提起桌子的一端再拖動比直接拖動桌子要輕松些，所以他認為摩擦力大小與

接觸面積大小有關。你認為這種說法正確嗎?o理由是。

【答案】水平3.2壓力木塊不正確摩擦力的大小與接觸面積無關，摩擦力減小

的原因是壓力減小了

【解析】(1)田⑵當用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其在長木板上做勻速直線運動時，木塊處于平衡

狀態，根據二力平衡知識可知，此時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數；如圖甲，測力計的分度值為0.1N,

讀數為3.2N,此時銅塊受到的摩擦力為3.2N。

(2)⑶⑷兩物塊交換位置疊放的目的是為了控制壓力相同，而改變接觸面的粗糙程度；由圖可知，甲中的滑

動摩擦力為3.2N,乙中的滑動摩擦力為3.6N,由于壓力是相同的，則木塊的表面更粗糙一些。

(3)⑸⑹如圖丙，向上微微提起桌子的一端，桌子受到向上的力，對地面的壓力減小，摩擦力減小，再拖動

比直接拖動桌子要輕松些；小林認為摩擦力大小與接觸面積大小有關的觀點是錯誤的，摩擦力的大小與接觸面積無

關，摩擦力減小的原因是壓力減小了。

19.(2023上?云南昆明?八年級統考期末)在"摩擦力”的科學探究中，小林同學猜想滑動摩擦力可能與接觸面

的粗糙程度、接觸面間的壓力和物體運動的速度三個因素有關，他進行了如圖實驗，實驗數據如下表：

(1)實驗采用法進行探究；

(2)為保證探究的準確性，應沿方向，以相同緩慢地拉動水平桌面上的滑塊;

序號壓力/N接觸面種類彈簧測力計示數/N

16毛巾2.2

26棉布1.8

36木板0.6

412木板1.2

（3）由實驗序號1、2、3,可得到的結論是

（4）由實驗序號,可得到在粗糙程度相同時，滑動摩擦力隨壓力增大而增大；（填實驗序號）

（5）小林通過實驗得出了摩擦力與滑塊運動的速度有關。與同學交流時，她再次重復了研究這個因素時的實

驗過程如圖所示，其中明顯的錯誤是、

木板木板

以較小的速度拉動桌面上的滑塊以較大的速度拉動桌面上的滑塊

（6）經過實驗，小明發現實驗中要使滑塊勻速運動不容易做到，通過分析和在老師的指導下，他采取了下圖

的辦法：將滑塊用繩子固定，只需要拉動滑板，無須保持勻速，也可以測得滑動摩擦力，大大提高了實驗的可操作

性。你認為他的辦法是的（填"對"或"不對"），他這樣分析的理由是，