1、熟悉而陌生的力（实验题）一、实验题1（2021春福建福州八年级福建省福州屏东中学校考期中）如图所示，小明用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾研究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。（1）实验过程中，应拉着木块在木板上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图甲所示，则木块受到的滑动摩擦力大小为_N；（2）对比甲、乙两次实验，是为了研究滑动摩擦力的大小与_的关系；（3）小明想进一步研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，进行了图丙的实验，当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块，为了使用现有实验器材顺利完成此实验，小明采取的办法是：_，测出滑动摩擦力的大小，再和实验甲进行比较，完成了实验。2（2021
2、春福建福州八年级统考期中）小明为探究“弹力的大小与哪些因素有关”做了如下实验，用同种材料制成规格不同的甲、乙两根弹簧，弹簧产生的弹力与伸长量关系如表：实验序号弹簧横截面积/cm2N伸长量/cm弹力大小1甲15152乙35303甲110304甲11545(1)分析1、3实验可得：当横截面积相同时，弹簧_越大，产生的弹力越大。(2)分析1、2实验可得：当伸长量相同时，弹簧_越大，产生的弹力越大。(3)若弹簧伸长量为，形变后产生的弹力为F，根据上表规律，写出甲弹簧产生的弹力F与伸长量之间的数学关系式：F=_。3（2021春福建宁德八年级统考期中）在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，得到如表数据
3、：m/kg0.120.240.360.480.600.720.84G/N1.23.64.86.07.28.4（1）本实验中用到的测量器材有：_和 _；（2）物体的质量为0.24kg时，弹簧测力计示数如图所示，它受到的重力是 _N；（3）以下四个选项中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 _。4（2022春福建福州八年级福建省福州第十九中学校考期中）为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，小夏设计了如图1所示实验。（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，根据 _知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；（2）比较图甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 _
4、是否有关；（3）比较图甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小夏由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 _（选填“正确“或“错误”），理由是 _；（4）图甲木板受到的压强p甲和图丁木板受到的压强p丁的大小关系为：p甲_p丁（选填“”“=”或“”）；（5）小夏对如图2甲实验装置进行改进后如图2乙，当水平拉动木板，待弹簧测力计示数稳定后，弹簧测力计A的示数为3N，弹簧测力计B的示数为1N，则木块受到的滑动摩擦力大小为 _N。若此时弹簧测力计A拉着木板做加速运动，则木块受到的滑动摩擦力将 _（选填“变大”“变小”或“不变”）。5（202
5、1春福建莆田八年级校考期中）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，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。(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做_运动，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小_（选填“大于”“等于”或“小于”）拉力的大小。(2)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图乙所示，其中03s木块处于静止状态。分析图像可知：要使木块由静止开始运动，至少要用_N的水平拉力拉木块
6、；如果实验时水平拉力为2.5N，则木块所受到的摩擦力为_N；如果实验时木块受的拉力是1.9N，则木块处于_状态。6（2021春福建宁德八年级统考期中）在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中、质量m/kg0.10.20.30.40.5重力G/N1_345（1）使用前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计的指针调节到_刻度线；把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，弹簧测力计示数_钩码所受的重力大小。（2）读出图甲弹簧测力计示数填入上表格的空格横线中_。（3）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重
7、力与质量的关系图像_。（4）由此得出实验结论：物体所受的重力跟它的质量成_。（5）如图丙所示是做“判断重力方向”的实验装置。将装置放在水平桌面上，逐渐改变木板M与桌面的夹角a，观察到悬线方向是_（选填“OA”或“OB”）；从实验观察到的现象可以得出：重力的方向总是_。7（2022春福建龙岩八年级校联考期中）某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。他在水平台面上分别铺上不同材料，让同一小车从斜面上的同一高度由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记a、b、c。(1)用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时具有相同的 _ 。(2)通过比较 _ ，可以推断小车在铺有
8、不同材料的水平面上所受阻力的大小。(3)水平面粗糙程度越小，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越 _ 。(4)对上述实验进行分析并进一步推理，可以得出：如果运动的物体在没有受到外力的作用时，将做 _ 。(5)这个实验中运用了 _ 的研究方法。8（2022春福建福州九年级福建省福州第十九中学校考期中）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，小明选取三个完全相同的木块分别放在不同的接触面上，其中图甲、乙的接触面都是相同的木板，图丙的接触面是棉布。（1）为了使弹簧测力计的示数等于木块所受的摩擦力，小明在进行甲、乙、丙三次实验时必须沿水平方向拉动弹簧测力计并使木块做 _ 运动；（2
9、）根据 _ 两图，可探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；（3）比较甲、乙两次实验，可以得出结论 _ ；（4）另一同学小芳将实验方法进行了改进，换用实验装置如图丁进行实验，实验时拉着长木板沿水平面向右运动，若拉动长木板时未能使长木板做匀速运动，也能测量出木块所受摩擦力的大小，原因是 _ ；小芳在做图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候（木块未从木板上掉下），摩擦力 _ 2.2N（选填“大于”“小于”或“等于”）。9（2021春福建泉州九年级校考期中）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丁三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物。
10、（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 _运动，这样做是根据 _的知识测出滑动摩擦力的大小。（2）在进行乙图所示的实验时，改变放在木块上的重物B，通过多次实验得到摩擦力f与作用在物体表面的压力F的关系图线如图丙所示，由图可知，当木块A与重物B的总重力为4N时，若此时弹簧测力计的读数为2N，则木块将做 _（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动；（3）小明通过甲、乙两图实验得到了正确的结论，下列现象中利用了该结论的是 _（选填字母）。A轴承上加润滑油B体操运动员在手上涂镁粉C刹车时用力捏自行车的手闸D移动很重的石块时，在地上铺设滚木（4）甲、丁两图实验，是为了探究滑动摩擦力的大小
11、与 _的关系，根据实验现象可得正确的结论，则支持该结论的实验现象是 _。（5）实验结束后，小明在图甲的基础上设计了图戊所示实验，请你判断：图戊中，木块A水平运动时所受滑动摩擦力 _（选填“大于”“小于”或“等于”）图甲中木块A所受滑动摩擦力。10（2021春福建宁德八年级统考期中）在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，得到如表数据： m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88 （1）本实验中用到的测量器材有： _ 和 _ （2）分析如表数据可知：物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是 _ N（3）以
12、下四个图象中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 _ 11（2021春福建福州九年级福建省福州外国语学校校考期中）小明要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他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；接触面的粗糙程度；物体运动的速度。接下来，小明通过如图甲的实验操作来验证他的猜想。（1）如图甲所示，让物体沿着木板和毛巾表面做匀速直线运动，记下物体在木板和毛巾上运动时所受的摩擦力大小，并将实验数据绘制成如图乙的图象。根据图甲和图乙可知，物体在木板表面运动时受到的滑动摩擦力为_N；物体在毛巾表面运动时受到的滑动摩擦力为_N；（2）由上述实验得到的实验结论是：_；（3）小
13、明又以较快的速度水平匀速直线拉动弹簧测力计，发现和原来较缓慢匀速直线拉动弹簧测力计的示数一样，这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢_；（选填“有关”或“无关”）（4）在实验过程中，如果沿竖直方向将物体截去一半后，测得物体所受的滑动摩擦力大小变为原来的一半。据此小明得出：滑动摩擦力的大小随接触面积减小而减小。你认为小明在实验探究的过程中存在的主要问题是：_。12（2020春福建宁德八年级统考期中）地球附近的物体都要受到重力，小明同学猜想物体的重力大小与物体的质量有关，于是用天平、钩码、弹簧测力计进行了研究。(1)实验中要使用弹簧测力计，关于弹簧测力计的使用，下列说法中不正确的是_；A弹簧测力计
14、必须竖直放置，不得倾斜B使用前，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦C使用前必须检查指针是否指到零刻度线处D使用时必须注意所测的力不超过量程(2)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，请将此时测力计的示数填入表中的空格处次数1234质量m/kg0.10.20.30.4重力G/N1.0_3.04.0(3)请你根据表格中的实验数据，在图乙中做出重力随质量变化的图像；( )(4)由图像可知：物体的重力跟物体的质量成_。(5)经过精确测量，发现g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。地点赤道广州武汉上海北京纽约莫斯科北极g值大小9.7809.7889.7949.7949.8019.8039
15、.8169.832地理纬度根据表中提供的信息，回答下列问题：g值相同的城市是：_；造成g值不同的原因可能是：_；在货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”，实质上应该是货物的_。参考答案1 4.2 压力大小 将图丙实验中木块上的砝码取下【详解】(1)1只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上才受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件可知，拉力大小等于摩擦力的大小，弹簧测力计的示数如图甲所示，图中测力计分度值为0.2N，示数为4.2N，即木块受到的滑动摩擦力大小为4.2N。(2)2观察三个实验，分析比较甲、乙两次可知，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的实数不同，故是为了研究滑动
16、摩擦力的大小与压力大小的关系。(3)3丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需使压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，由于摩擦力较大，测力计量程不够，可使丙的压力与甲相同进行探究，所以可以将丙实验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力，再和甲实验进行比较。2 伸长量 横截面积 3(N/cm)【详解】(1)1由控制变量法可得，数据1、3的横截面积相同，弹簧伸长量越大，产生的弹力越大。(2)2由控制变量法可得，数据1、2的弹簧伸长量相同，弹簧的横截面积越大，产生的弹力越大。(3)3由实验数据1、3、4可得，横截面积相同时，当弹簧的伸长量为5cm、10cm、15cm时，产生的弹力分别是15N、30
17、N、45N，发现弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比，且比例系数为所以甲弹簧产生的弹力F与伸长量之间的数学关系式F=3(N/cm)3 天平 弹簧测力计 2.4 A【详解】（1）12由表格可知，探究重力G和质量m的关系，力的测量工具是弹簧测力计，质量的测量工具是天平。（2）3由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则弹簧测力计的示数为2.4N，即物体的重力是2.4N。（3）4由上述表格数据可知，即G跟m成正比，正比例函数的图像是一条过原点的倾斜的直线，故A正确，BCD错误。故选A。4 二力平衡 压力 错误 没有控制压力大小相同 = 1 不变【详解】（1）1实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做
18、匀速直线运动，此时，由二力平衡条件可知，弹簧测力计对物体的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。（2）2比较图甲、乙两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力不同，是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关。（3）34研究滑动摩擦力的大小与接触面的面积的关系，要控制压力和接触面粗糙程度相同，在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切成相等的两部分继续进行实验，压力变化了，不能得到滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，他的结论是错误的，理由是没有控制压力大小相同。（4）5丁中的A物块沿竖直方向切去一半，根据可知，物体密度，高度不变，图甲木板受到的压强p甲和图丁木
19、板受到的压强p丁的大小关系p甲=p丁（5）67如图2乙所示，弹簧测力计B的示数为1N，根据二力平衡可知，木块受到的摩擦力大小为1N，此时弹簧测力计A拉着木板做加速运动，因压力和接触面粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力将不变，还是1N。5 匀速直线 等于 2.1 1.9 静止或匀速直线运动【详解】(1)12实验时，需要用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，因此匀速直线运动是平衡状态，这样物体受力平衡在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。(2)3分析图乙可知，要使木块由静止到运动，至少需要2.1N的水平拉力拉木块。4当物体做匀速直线运动，
20、拉力的大小等于滑动摩擦力的大小，由图乙可知做匀速直线运动时，拉力为1.9N，因此滑动摩擦力也为1.9N，当拉力为2.5N时，压力和接触面的粗糙程度都没有变化，因此滑动摩擦力不变，仍为1.9N。5由图乙可知，当拉力为1.9N时，木块可能静止还没拉动，也可能为匀速直线运动。6 零 等于 2.6 正比 OA 竖直向下【详解】（1）1测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零。2测量物体重力时，当物体静止时，物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等。（2）3由图可知，测力计的量程为0-5N，分度值为0.2N，示数为2.6N。（3）4通过描点的方法画出重力与质量的关
21、系图像，如图所示：（4）5根据重力与质量的关系图像可知，质量是原来几倍，重力也是原来几倍，即物体所受的重力跟它的质量成正比。（5）67将装置放在水平桌面上，逐渐改变木板M与桌面的夹角a，悬线的方向始终为竖直方向，悬线方向是OA，从而得到重力的方向总是竖直向下。7 初速度 小车在水面上通过的距离大小 远 匀速直线运动 实验推理【详解】(1)1用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同。(2)2通过比较小车在水面上通过的距离大小，可以推断小车在铺有不同材料的水平面上所受阻力的大小。(3)3木板表面最光滑，小车在上面运动的距离最远，说明水平面粗糙程度越小，小车受
22、到的阻力越小，小车运动的距离越远。(4)4小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，据此推理，若小车运动中没有受到受到力的作用时，小车将运动的限远，即将做匀速直线运动。(5)5这个实验中运用了实验推理的研究方法。8 匀速直线 甲丙 接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 木块处于静止状态，水平方向受力平衡 等于【详解】（1）1测摩擦力时必须匀速直线拉动木块，只有使木块匀速直线运动时，木块受到的拉力和摩擦力才是一对平衡力，摩擦力等于拉力。（2）2探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，要选择压力相同接触面的粗糙程度不同的两个图进行研究，因此应选甲丙两图。（3）3比较甲乙两图，接触面都是木板，
23、压力不同，弹簧测力计示数不同，压力大的示数大，故可得出结论：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。（4）4此时不管长木板如何运动，木块相对于地面都静止，在水平方向上受平衡力作用，所以摩擦力始终等于拉力。 5摩擦力的大小与接触面积的大小无关，因此摩擦力仍然等于2.2N。9 匀速直线 二力平衡 加速 C 接触面的粗糙程度 丁图弹簧测力计示数比甲图示数大 等于【详解】（1）12当物体在两个力的作用下保持静止或做匀速直线运动时，这两个力二力平衡，大小相等，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，木块在水平方向受到滑动摩擦力和拉力的作用，若木块做匀速直线运动，此时滑动摩擦力等于测力计的拉力，这里运用了二
24、力平衡的知识；（2）3根据得到的如丁的摩擦力f与作用在物体表面的压力F的关系图线知，当木块与砝码的总重力为4N时，受到的滑动摩擦力大小为1.6N，若此时弹簧测力计的读数为2N（即拉力大小为2N），因拉力大于物体受到的滑动摩擦力，则木块将做加速运动；（3）4根据甲、乙两图的实验可知，在接触面粗糙程度相同的条件下，增大压力可增大滑动摩擦力；A轴承上加润滑油，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故A不符合题意；B体操运动员在手上涂镁粉，属于通过增大接触的粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意；C刹车时用力捏自行车的手闸，是通过增大压力的方法来增大摩擦的，故C符合题意；D移动很重的石块时，在地上铺设滚木
25、，用滚动摩擦代替滑动摩擦从而减小摩擦，故D不符合题意；故选C；（4）56甲、丁两图实验中，接触面粗糙程度不同，压力相同，故是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙的关系；根据实验现象可得出：压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，支持该结论的实验现象是丁图弹簧测力计示数比甲图示数大；（5）7图戊和图甲中木块对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故图戊中，A木块水平运动时所受滑动摩擦力等于图甲中A木块所受滑动摩擦力。10 天平 弹簧测力计 6.86N A【详解】（1）本实验要研究重力与质量的关系，所以要测量质量和重力，故用到的测量器材有：天平和弹簧测力计 （2）分析如表数据
26、可知：重力与质量成正比，根据第一次的重力与质量的比可得：所以物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是（3）根据实验研究可得，重力与质量成正比，A图表示重力与质量成正比关系，正确11 2.2 4.6 当压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大 无关 没有控制压力一定（或者没有控制变量）【详解】(1)1弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，图甲中弹簧测力计的示数是2.2N。2由图乙知道，在毛巾表面滑动时，拉力等于滑动摩擦力，二力平衡，拉力大小F=4.6N，滑动摩擦力f=F=4.6N(2)3由图甲和图乙知道，压力相同，毛巾表面时弹簧测力计大于木板表面时的示数，根据影响滑动摩擦力大小的因素
27、知道，滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，由此得出的结论是：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(3)4小明又以较快的速度水平匀速直线拉动弹簧测力计，发现和原来较缓慢匀速直线拉动弹簧测力计的示数一样，由实验可知，物体间的压力相等，接触面的粗糙程度相同，木块的速度不同，木块受到的拉力相同，由此可知，在压力大小和接触面的粗糙程度相同时，摩擦力大小与运动的快慢无关。(4)5探究滑动摩擦力跟接触面积大小的关系，要控制压力大小和接触面粗糙程度不变，实验时没有控制好压力大小不变，得出的结论是不可靠的。12 A 2.0 正比 武汉、上海 地理纬度不同 质量【详解】(1)1A测竖直方向上的力，弹簧测力计要
28、竖直放置，测水平方向上的力，弹簧测力计就要水平放置，故A错误，符合题意；B使用过程中弹簧、指针、挂钩与外壳摩擦，弹簧测力计的示数会偏小，故弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦，故B正确，不符合题意；C使用前必须检查指针是否在零刻度线位置，否则读数不是真实值，故C正确，不符合题意；D所测的力超过弹簧测力计的测量范围就会损坏测力计，故D正确，不符合题意。故选A。(2)2观察图像发现，弹簧测力计的量程是05N，弹簧测力计的分度值是0.2N，故此时弹簧测力计的示数为2.0N。(3)3根据表中的数据先画点，再描线，如图所示：(4)4由图像可知，图像为倾斜的直线，故物体所受的重力与物体的质量成正比。(5)5由表格中数据可知武汉和上海的g值均为9.794N/kg。6分析表格中数据发现：地理纬度不同时，g值一般不同。7物体的质量是物体的属性，不随物体形状、位置、状态及温度而变化；虽然物体所受重力与质量成正比，但由于g值会随地理纬度的变化而变化，为保证交易的公平，贸易中应按质量进行。