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1、高考物理实验专辑研究影响滑动摩擦力大小的因素目录01020304 实验仪器及步骤 数据分析及处理 误差分析及讨论 实验目的及原理05 实验的典型例题目录C O N T E N T SPART 01实验目的及原理实验目的实验目的通过探究，了解影响滑动摩擦力大小的因素，通过探究，了解影响滑动摩擦力大小的因素，知道减知道减小有害摩擦和增大有益摩擦的方法小有害摩擦和增大有益摩擦的方法通过探究，体验通过探究，体验控制变量法控制变量法在物理研究过程中的应用，在物理研究过程中的应用，能通过设计能通过设计探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。会用弹簧测力计测量力的大小会用弹簧
2、测力计测量力的大小实验原理实验原理问题提出：影响滑动摩擦力大小的因素可能有哪些影响滑动摩擦力大小的因素可能有哪些?经验猜想：影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度、影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力、接触面积的大小有关。物体对接触面的压力、接触面积的大小有关。实验方法：控制变量法控制变量法实验原理实验原理议一议：1 1、滑动摩擦力大小如何测量？滑动摩擦力大小如何测量？利用二力平衡利用二力平衡Fkf2 2、如何控制其他变量的变化、如何控制其他变量的变化？实验原理实验原理探究一：摩擦力与接触面压力大小的关系在木块上加砝在木块上加砝码码探究二：摩擦力与接触面粗
3、糙度程的关系在木板上分别放置棉布和毛巾在木板上分别放置棉布和毛巾探究三：摩擦力与接触面积大小的关系将长方体木块分别平放和侧放将长方体木块分别平放和侧放PART 02实验仪器及步骤实验仪器实验仪器长木板、木木板、木块、棉布、棉布、钩码、弹簧簧测力力计实验步骤实验步骤探究一：摩擦力与接触面压力大小的关系1.1.用弹簧测力计水平拉动木块在木板上用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速滑行匀速滑行，此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力，读出弹簧测力计示数，填入表格中擦力，读出弹簧测力计示数，填入表格中2 2、放、放1 1个钩码放在木块上以个钩码放在木
4、块上以改变改变木块与木板间的木块与木板间的压力压力，再用弹力测，再用弹力测力计水平力计水平匀速匀速拉动木块，记下弹簧测力计示数，并填入表格拉动木块，记下弹簧测力计示数，并填入表格3 3、放、放2 2个钩码放在木块上以个钩码放在木块上以增大增大木块与木板间的木块与木板间的压力压力，再用弹力测，再用弹力测力计水平力计水平匀速匀速拉动木块，记下弹簧测力计示数，并填入表格拉动木块，记下弹簧测力计示数，并填入表格4 4、分析数据、分析数据实验步骤实验步骤1.1.用弹簧测力计水平拉动木块在木板上用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速滑行匀速滑行，此时弹簧测力，此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力
5、，读出弹簧测力计示数，计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力，读出弹簧测力计示数，填入表格中填入表格中探究二：摩擦力与接触面粗糙程度的关系2.2.把棉布铺在木板上，把棉布铺在木板上，改变接触面的粗糙程度改变接触面的粗糙程度，再，再用弹簧测力计水平用弹簧测力计水平匀速匀速拉动木块，读出弹簧测力计拉动木块，读出弹簧测力计示数，填入表格示数，填入表格3.3.分析数据分析数据实验步骤实验步骤1.1.将木块将木块平放平放在木板上，用弹簧测力计水平拉在木板上，用弹簧测力计水平拉动木块在木板上动木块在木板上匀速滑行匀速滑行，此时弹簧测力计的，此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力，读出弹示数等于木块
6、与木板间的滑动摩擦力，读出弹簧测力计示数，填入表格中簧测力计示数，填入表格中探究三：摩擦力与接触面积大小的关系2.2.将木块将木块竖放竖放在木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板在木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑行，读出弹簧测力计示数，填入表格中上匀速滑行，读出弹簧测力计示数，填入表格中3.3.分析数据分析数据注意事项注意事项1 1.因为弹簧测力计本身有重量，为了保证水平拉力，牵引木块时，因为弹簧测力计本身有重量，为了保证水平拉力，牵引木块时，要握住弹簧测力计的外壳。要握住弹簧测力计的外壳。2.2.使木块在水平木板上做匀速直线运动的关键是拉力要均匀，集中使木块在水平木板上
7、做匀速直线运动的关键是拉力要均匀，集中注意力盯住弹簧测力计的指针，一直拉到底，在指针不颤动时读数。注意力盯住弹簧测力计的指针，一直拉到底，在指针不颤动时读数。3.3.用手拉动弹簧测力计用手拉动弹簧测力计尽量尽量保证拉力方向与弹簧轴线在同一直线上。保证拉力方向与弹簧轴线在同一直线上。PART 03数据分析及处理数据处理及分析数据处理及分析序号序号接触面的材料接触面的材料压力力弹簧簧测力力计示数示数/N木块平放在木板上木块木块平放在木板上木块与1个钩码木块平放在木板上木块与2个钩码木块平放在垫了棉布的木板上木块木块竖放在木板上木块实验结论：1.1.由实验由实验_，可以得出摩擦力与接触面压力，可以得
8、出摩擦力与接触面压力_2.2.由实验由实验_，可以得出摩擦力与接触面粗糙，可以得出摩擦力与接触面粗糙_3.3.由实验由实验_，可以得出摩擦力与接触面大小，可以得出摩擦力与接触面大小_PART 04误差分析及讨论问题讨论及误差分析问题讨论及误差分析误差分析：本实验误差来源哪里？匀速运动不好把握：用手直接拉动弹簧测力计，很难保证木块始终做匀速直线运动。难以控制拉力方向与弹簧轴线在同一直线上：用手拉动弹簧测力计时，很难保证拉力方向与弹簧轴线在同一直线上。读数误差较大：实验操作时，一边拉动弹簧测力计，一边读数，会导致读数不精准，误差较大。实验改进：如何减小误差？让弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，将
9、木块水平放置在长木板上，然后拖动木板，读出示数。问题讨论及误差分析问题讨论及误差分析问题1：以下两个方案中，如果拉动过程中，不是匀速滑动而是加速滑动，弹簧测力计测出的结果比真实值偏大还是偏小？方案一：偏大方案二：不变问题2：本实验体现哪两个物理研究方法？控制变量法和转换法问题讨论及误差分析问题讨论及误差分析问题3：测量滑动摩擦力大小的依据是？匀速拉动木块时，拉力与滑动摩擦力二力平衡，通过拉力的大小来反映摩擦力的大小问题4：在木块移动时，如果增大拉力，木板受到的摩擦力大小会不会变？木块会做什么运动？不会；木块会做加速运动PART 05 实验的典型例题 实验的典型例题实验的典型例题4.60【例题例
10、题1 1】该同学先用图甲所示装置测滑块与长木板间的滑动摩擦该同学先用图甲所示装置测滑块与长木板间的滑动摩擦力，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力力，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F F水平向左拉放在水平水平向左拉放在水平面上的长木板，长木板向左运动，此时测力计的示数稳定面上的长木板，长木板向左运动，此时测力计的示数稳定(图中已图中已把弹簧测力计的示数放大画出把弹簧测力计的示数放大画出)，则滑块受到长木板的滑动摩擦力，则滑块受到长木板的滑动摩擦力大小大小F Ff f=_ N=_ N。实验的典型例题实验的典型例题【例题例题2 2】实验小组要探究实验小组要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关滑动
11、摩擦力的大小与什么因素有关”，他们，他们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：接触面所受的压力大小；接触面所受的压力大小；接触面的粗糙程度；接触面的粗糙程度；接触面积的大小。接触面积的大小。通过上图所示实验操作验证这些猜想：通过上图所示实验操作验证这些猜想：(1)(1)要验证猜想要验证猜想需要比较需要比较_两图。两图。(2)(2)要验证猜想要验证猜想需要比较需要比较_两图。两图。(3)(3)要验证猜想要验证猜想，将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。，将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。比较甲和丁的实验结果，于是小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触比较甲和丁的实验结果，于是小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他结论错误的原因是面积的大小有关。你认为他结论错误的原因是_。甲、乙甲、丙在改变接触面的同时，没有控制压力不变
