2026年同步练习册明天出版社八年级物理全一册沪科版第123页答案
13. 小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时,进行了如下的改进。如图(甲)所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。

(1)电机顺时针匀速转动后木块受到的摩擦力方向水平向
右
(选填“左”或“右”)。
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图(乙)所示,则木块所受摩擦力的大小为
1.2
N。
(3)先后将木块的上、下表面放在传送带上,并在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图(丙)所示。由图像可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与接触面的粗糙程度有关;当较粗糙的上表面放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为
①
(选填图像编号)。
(4)本实验采用传送带的好处是
弹簧测力计位置固定,示数更稳定,更有利于读数
(答出一条即可)。

答案

13. (1) 右
(2) 1.2
(3) ①
(4) 弹簧测力计位置固定,示数更稳定,更有利于读数

解析

【分析】
本题是改进后的滑动摩擦力探究实验题,需分步骤解决各小问:
1. 判断摩擦力方向时,先确定木块相对于传送带的相对运动方向,再根据滑动摩擦力与相对运动方向相反的规律推导;
2. 读取弹簧测力计示数时,先明确分度值,结合指针位置读数,再利用木块静止时受力平衡的特点,得出摩擦力大小;
3. 结合滑动摩擦力公式$f=μ F_{压}$,分析接触面粗糙程度对摩擦力的影响,对应图像斜率的意义;
4. 从实验装置特点出发,分析传送带设计的优势。
【解析】
(1) 电机顺时针转动,传送带向右运动,木块相对于传送带向左运动,滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,因此木块受到的摩擦力方向水平向右。
(2) 弹簧测力计的分度值为$0.2N$,指针指向$1.2N$刻度处;木块静止,处于平衡状态,水平方向受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,故木块所受摩擦力为$1.2N$。
(3) 滑动摩擦力公式为$f=μ F_{压}$,其中$μ$反映接触面粗糙程度,接触面越粗糙,$μ$越大,相同压力下滑动摩擦力越大。图丙中,相同压力时,图像①对应的摩擦力更大,说明接触面更粗糙,因此较粗糙的上表面对应的实验图像为①。
(4) 本实验中木块始终保持静止,无需匀速拉动传送带,弹簧测力计处于静止状态,示数更稳定,便于准确读数。
【答案】
(1) 右;(2) 1.2;(3) ①;(4) 弹簧测力计示数稳定,便于读数(合理即可)
【知识点】
滑动摩擦力、弹簧测力计读数、实验装置优化
【点评】
本题通过改进实验装置简化了滑动摩擦力的探究操作,重点考查滑动摩擦力的核心知识点,要求学生掌握摩擦力方向判断、测力计读数及滑动摩擦力的影响因素,同时能分析实验改进的优势,难度适中。
【难度系数】
0.6
14. 周末,爸爸开车携全家人去郊外游玩,汽车行至多沙山地时,车轮由于打滑无法前行。爸爸提议让家人全部下车,减轻汽车的负载以便于防滑。你觉得爸爸的方案
不可行
(选填“可行”或“不可行”),理由是
在接触面的粗糙程度一定的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小,车越容易打滑
。

答案

14. 不可行 在接触面的粗糙程度一定的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小,车越容易打滑

解析

【分析】首先明确车轮打滑的原因是汽车与地面间的滑动摩擦力过小;接着回忆影响滑动摩擦力大小的因素为压力大小和接触面粗糙程度;爸爸的方案是让家人下车减轻负载,目的是减小汽车对地面的压力,但根据摩擦力的影响规律,接触面粗糙程度一定时,压力越小滑动摩擦力越小,这会让摩擦力进一步减小,无法解决打滑问题,反而更易打滑,因此方案不可行。
【解析】滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面的粗糙程度决定,当接触面粗糙程度不变时,滑动摩擦力与压力成正比,压力越小,滑动摩擦力越小。车轮打滑是因为汽车与地面间的摩擦力不足,爸爸减轻负载的做法减小了汽车对地面的压力,导致摩擦力进一步减小,无法实现防滑,因此该方案不可行。
【答案】不可行;在接触面的粗糙程度一定的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小,车越容易打滑
【知识点】滑动摩擦力的影响因素、摩擦力的应用
【点评】本题结合生活实际考查摩擦力相关知识,需要学生掌握滑动摩擦力与压力的关系,能运用物理原理分析生活中的现象,属于基础概念的实际应用,难度适中。
【难度系数】0.5