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专题4摩擦力、阻力、动能实验对此
专题4摩擦力、阻力、动能实验对比
【学习要点】
通过实验探究，了解影响滑动摩擦力大小的因素，在探究过程中提高解决具体问题的能
力.了解阻力对物体运动的影响，理解牛顿第一定律并能用于分析实际问题.通过实验探究知
道影响动能大小的因素，并能解释与动能有关的简单现象
探究影响滑动摩擦力大小的
探究物体的动能与哪些因素
实验名称
探究阻力对物体运动的影响
因素
有关
77777777777777777
长木板
(a)
正表
实验装置
受
y
深布表而
长木板
ib)
豆弱
C
水板表面
7了777777T
7777777777777
敗腐越
(1)转换法（通过比较小车在
(1)转换法（通过弹簧测力计
(1)转换法（通过木块在水平
水平面移动的距离来反映阻
的示数来反映滑动摩擦力的
面移动的距离来反映小球动
实验方法
力对小车运动的影响)
大小)
能的大小)
(2)控制变量法
(2)控制变量法
(2)控制变量法
(3)实验推理法
(1)让同一小球从同一斜面的
用弹簧测力计沿水平方向拉
让同一小车从同一斜面同一
不同高度由静止滚下，观察木
动木块，使它在水平面做匀
高度由静止滑下，比较小车
块被撞击后移动的距离
实验操作
速直线运动，比较弹簧测力
在粗糙程度不同的水平面上
(2)让质量不同的小球从同
计的示数
移动的距离
斜面相同高度由静止滚下，观
察木块被撞击后移动的距离
支持面越光滑，阻力越小，速
滑动摩擦力的大小与接触面
度减小得越慢，物体运动得
物体的动能大小与物体的质
的粗糙程度、压力大小有关.
越远
实验结论
量和速度有关.质量越大，速
接触面越粗糙，压力越大，滑
推理：若物体在水平面上受
度越大，物体的动能越大
动摩擦力越大
到的阻力为零，物体将一直
做匀速直线运动
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专题4摩擦力、阻力、动能实验对此
【学习领航】
例1在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中：
凸凸
F.K
棉花出
传送带
龙滑花
毛巾
十十十十十
K木版客习一
012}45678片NC①国一。电转油
(a)
(b)
(c)
(d)
图4-1
(1)如图4-1()所示，小明将木块置于水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向
拉动木块，根据
原理，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
(2)为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，可以在木块上
;在长木板上铺
上棉布或毛巾，是为了探究滑动摩擦力大小与
的关系
(3)根据图4-1()实验装置，多次实验测得摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系
图像如图41(b)所示，由图像可知，在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力大小成
比.当木块加砝码的总重力为4N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2N,则木块将做
(选填“减速”“匀速”或“加速”)运动，
(4)在同一探究活动中另一组同学发现测力计示数时大时小，以下分析不正确的是
(选填序号).
A,木块对木板的压力大小可能是变化的
B.木板表面不同位置的粗糙程度可能是不同的
C.木块的运动可能不是匀速直线运动
(5)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，如图4-1(c)所示，小明竖直向下切去
一半木块（沿图中竖线方向），测得滑动摩擦力大小是图甲中的一半，于是得出滑动摩擦力大小
与接触面积大小成正比，你认为此结论
(选填“正确”或“错误”)，理由是
(6)改进实验装置如图4-1(d)所示，启动传送带，木块受到摩擦力的方向是
(选填
“水平向左”或“水平向右”).调整电动机的转速，使传送带的传动速度加快，发现弹簧测力计的
示数不变，说明滑动摩擦力大小与物体运动速度大小
(选填“有关”或“无关”)
考点追踪：
影响滑动摩擦力大小的因素
试题精析：
(1)根据题意可知，木块做匀速直线运动，根据二力平衡，此时弹簧测力计示数等于木块所
受滑动摩擦力的大小.
(2)探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，由控制变量法可知，需要控制接触面粗糙程
度不变，改变压力的大小，可以在木块上放砝码；探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关
23烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛在远离凸透镜，因此蜡烛向
直线上，是为了探究小卡片处于平衡状态时二力是否在
右移动：由于甲处和蜡烛位于凸透镜的两侧，所以甲处只
同一条直线上：小车受到的阻力越小，小车行驶的距离越
能成实像：由于题干未提供物距和凸透镜的焦距，所以乙
远，小车速度减小得越慢；若用小车代替木块，变滑动为
处可能成放大的实像，也可能成缩小的实像，
滚动，不符合实验要求
8.(1)没有在成像最清晰时测量像距(2)小于(3)①变
2.(1)到达水平面的速度一直做匀速直线运动(2)速度
暗②向左变小(4)远离凸透镜(5)B(6)B[解
(3)③C[解析](1)小车从同一斜面相同高度由静
析](1)透镜焦距和物距相同，像距也应该相同，实验中
止滑下，到达水平面的速度相同：由牛顿第一定律可知，
像距不同，可能是没有在成像最清晰时测量像距.(2)实
运动的物体如果不受力将一直做匀速直线运动.(2)利用
验1中，在光屏上观察到倒立放大的实像，此时物距在一
小车撞击木块，研究小车动能大小，实验中可以通过改变
倍到二倍焦距之间，实验2中，观察到正立放大的虛像，
小车下滑的高度来改变速度大小，研究动能与速度的关
此时的物距小于透镜2的一倍焦距，故实验1中使用的
系.(3)添加的器材是弹簧测力计，利用弹簧测力计拉动
凸透镜的焦距小于实验2中的透镜焦距.(3)①物距和透
木块在水平方向做匀速直线运动，由二力平衡条件可知，
镜焦距均相同，成像特点相同，但透镜直径诚小，透过透
此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块所受的滑动摩擦
镜的光线减少，所成的像变暗.②换成焦距稍小的凸透
力大小，可以研究影响滑动摩擦力大小的因素：在木块上
镜，比起原来就相当于将物距增大，那么像距将诚小，像
加钩码可以改变木块对水平面的压力大小，研究滑动摩
要变小：光屏要靠近凸透镜，即向左移动.(4)远视眼镜是
擦力大小与压力的关系，在接触面粗糙程度相同时，压力
凸透镜，对光线有会聚作用，取走远视眼镜后，清晰的像
越大，滑动摩擦力越大，自行车刹车时用力捏闸应用的就
成在光屏的后面，需要将光屏远离眼睛（凸透镜），(5)研
是这个结论
究视力矫正问题中，所成的是倒立缩小的实像，而将凸透：3.(1)水平面玻璃板排除了竖直方向受到的力对实验
镜换成玻璃板，在蜡烛一侧透过玻璃板观察到的是正立
的影响(2)匀速直线(3)B(4)惯性增大[解析]
等大的虚像，故三个方面都不同.(6)图(b)中蜡烛处于凸
(1)实验中采用控制变量法，只改变小车在水平面上所受
透镜的一倍焦距内，所成的是正立放大的虚像，将光屏放
的阻力大小：玻璃板比毛巾和棉布更光滑，小车在玻璃板
在图中虚线处，不会对所成的像产生影响.
上受到的阻力最小，运动的距离最远；小车在水平面上运
专题4摩擦力、阻力、动能实验对比
动受到三个力，竖直方向的重力和支持力是平衡力，对物
[学习领航】
体的运动不产生影响，水平方向只受阻力作用，研究阻力
例1(1)匀速直线二力平衡(2)加砝码接触面粗糙程
对物体运动的影响.(2)由牛顿第一定律可知，水平面绝
度(3)正1加速(4)A(5)错误没有控制压力大小
对光滑，小车将做匀速直线运动.(3)用刻度尺多次测同
不变(6)水平向左无关
一长度是为了取平均值减小误差，声音不能在真空中传
例2(1)使小车到达水平面的速度相同(2)改变小车所受
播是实验推理得出的，探究滑动摩擦力的影响因素采用
的阻力大小(3)B(4)慢=(5)匀速直线运动不需
了控制变量法，(4)汽车由于惯性刹车时不能立即停下，
要实验推理法(6)D
雨天路面打滑，阻力减小，需要增大汽车之间的距离。
例3(1)B(2)木块移动的距离转换法(3)一定
4.(1)木块B移动的距离不能(2)当物体质量一定时，
(4)(a)(b)(5)不同高度大(6)不能木块被小球撞击
物体的速度越大，动能越大(3)错误没有控制速度一
后将一直做匀速直线运动，实验中无法通过比较木块移动的
定(4)错误[解析](1)利用转换法，将小球动能大
距离来比较小球动能大小
小通过木块移动距离来表示：若水平面光滑，木块将一直
例4(1)左大小(2)速度相等重力势能(3)C
做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的大小，不能达
(4)不变改变不变不变(5)相等不相等不相等
到探究目的.(2)由图可知，小球的质量一定，从较高处滚
[学习实践]
下的小球到达水平面的速度较大，推动木块移动的距圈
1.D[解析]小车动能大小用木块被小车撞击后移动的距
较远，说明物体质量一定时，物体的速度越大，动能越大
离来表示，木块被小车推得越远，说明小车动能越大：将
(3)研究物体动能大小与质量的关系，需要控制速度一
小卡片转动一定角度，小卡片所受到的两个力不在同一
定，而图中小球从不同高度滚下，没有控制速度一定

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