滑动摩擦力的测量

摩擦力测量方法引言摩擦力是物体在接触运动时产生的力，是一个重要的物理现象。

准确测量摩擦力对于理解物体的运动特性和设计合适的摩擦材料具有重要意义。

本文将介绍常见的摩擦力测量方法及其原理，并讨论其优缺点和适用范围。

一、滑动摩擦力测量方法1. 木块法•原理：通过将一个木块放在水平桌面上，给木块施加一个水平拉力，记录木块开始滑动时所施加的力，即可计算得到摩擦力。

•优点：方法简单易行，仪器设备要求低。

•缺点：受设备精度和外界干扰的影响较大。

2. 砝码法•原理：在水平桌面上放置一个带有可调节砝码的滑块，在木块上方悬挂一个与其重力相等的砝码，逐渐增加砝码重量，直到木块开始滑动为止，则木块上方所悬挂砝码的重量即为摩擦力。

•优点：比木块法精确度更高。

•缺点：需要用到砝码和滑块等专门的仪器设备。

3. 倾斜平面法•原理：将一个带有刻度的斜面固定在水平桌面上，用一个称量器测量斜面上的木块开始滑动时的重力分量，再根据斜面的倾角计算出摩擦力。

•优点：通过改变斜面的倾角可以得到多个摩擦力值，具有可调节性和重现性。

•缺点：需要专门的仪器设备，并受到摩擦力方向的影响。

二、静摩擦力测量方法1. 弹簧测力计法•原理：将一个弹簧测力计固定在水平桌面上，给弹簧施加一个水平拉力，当施加的力等于或稍大于物体的最大静摩擦力时，物体开始滑动，此时测力计所示数值即为最大静摩擦力。

•优点：精准地测量了静摩擦力。

•缺点：需要用到专门的测力计仪器。

2. 平衡法•原理：通过斜面平衡法，将物体放置在一个足够倾斜的斜面上，逐渐增加斜面的倾角，直到物体开始下滑为止，此时斜面倾角即为最大静摩擦角。

•优点：方法简单易行，仪器设备要求低。

•缺点：只能得到最大静摩擦力的大小，无法具体量化。

3. 悬挂法•原理：将物体悬挂在一根带有刻度的绳子上，逐渐增加悬挂角度，直到物体开始下滑为止，此时悬挂角度即为最大静摩擦角。

•优点：方法简单易行，测量结果具有重现性。

•缺点：结果受到绳子的弹性和长度等因素的影响。

滑动摩擦力的测量引言：滑动摩擦力是我们日常生活中经常遇到的现象，比如我们走路时的鞋底与地面的摩擦力，车辆行驶时轮胎与路面的摩擦力等等。

而测量滑动摩擦力则是工程领域中的一个重要问题。

本文将从实验方法、影响因素和应用等方面进行探讨。

实验方法：测量滑动摩擦力的方法有很多种，其中比较常用的是斜面法和动态法。

斜面法是将物体放在斜面上，通过改变斜面的角度来改变物体的倾斜角度，从而测量物体在斜面上的滑动摩擦力。

动态法则是将物体放在水平面上，通过施加一个恒定的力来使物体运动，然后测量物体在水平面上的滑动摩擦力。

影响因素：滑动摩擦力的大小受到多种因素的影响，其中最主要的因素是物体之间的接触面积和物体表面的粗糙程度。

接触面积越大，摩擦力就越大；表面越粗糙，摩擦力也越大。

此外，物体之间的材料也会影响滑动摩擦力的大小。

例如，金属之间的摩擦力比塑料之间的摩擦力大。

应用：测量滑动摩擦力在工程领域中有着广泛的应用。

例如，在机械设计中，需要考虑机械零件之间的摩擦力，以确保机械的正常运转。

在建筑工程中，需要考虑地面的摩擦力，以确保建筑物的稳定性。

在交通工程中，需要考虑车辆轮胎与路面的摩擦力，以确保车辆的行驶安全。

结论：滑动摩擦力是一个普遍存在的现象，测量滑动摩擦力是工程领域中的一个重要问题。

通过斜面法和动态法等实验方法，可以测量物体在不同表面上的滑动摩擦力。

影响滑动摩擦力的因素有很多，其中最主要的是物体之间的接触面积和物体表面的粗糙程度。

测量滑动摩擦力在工程领域中有着广泛的应用，可以帮助工程师设计出更加稳定和安全的机械、建筑和交通工程。

动摩擦因数的几种测量方法
新化一中周应红
江泽民同志在全教会上强调：“教育是知识创新、传播和应用的主要基地，也是培育创新精神和创新人才的摇篮”。

这对物理实验也具有指导意义。

我们进行物理实验就是要培养学生的创新能力、应用能力。

因此我们在实验中应多注意培养学生思维的创造力。

基于这样的认识，笔者就高中物理实验中动摩擦因数的测量方法进行分类整理如下：方法一：利用平衡条件求解。

在学习过计算滑动摩擦力公式f=μN之后，可以利用平衡条件进行实验。

例1：如图1所示，甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板之间的动摩擦因数的两种不同方法。

已知铁块P所受重力大小为5N，甲图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右拉P，使P向右运动；乙图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力水平向左
你认为两种方法比较，哪种方法可行？你判断的理由是。

图中已经把两种方法中弹簧秤的示数（单位：N）情况放大画出，则铁块P与金属板间的动摩擦因数的大小是
分析与解答：以铁块P为研究对象，显然，在甲图所示方法下，弹簧秤对铁块P的拉力只有在铁块匀速前进时才等于滑动摩擦力的大小，但这种操作方式很难保证铁块P匀速前进。

而在乙图所示方法下，不论金属板如何运动，铁块P总是处于平衡状态，弹簧秤的示数等于铁块所受滑动摩擦力的大小，故第二种方法切实可行，铁块所受摩擦力f=2.45N。

由于铁块在水平方向运动，其在竖直方向受力平衡，故此时正压力在数值上等于铁块所
用心爱心专心。

高一物理必修1 动摩擦因数的几种测量方法江泽民同志在全教会上强调：“教育是知识创新、传播和应用的主要基地，也是培育创新精神和创新人才的摇篮”。

这对物理实验也具有指导意义。

我们进行物理实验就是要培养学生的创新能力、应用能力。

因此我们在实验中应多注意培养学生思维的创造力。

基于这样的认识，笔者就高中物理实验中动摩擦因数的测量方法进行分类整理如下：方法一：利用平衡条件求解。

在学习过计算滑动摩擦力公式f=μN之后，可以利用平衡条件进行实验。

例1：如图1所示，甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板之间的动摩擦因数的两种不同方法。

已知铁块P所受重力大小为5N，甲图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右拉P，使P向右运动；乙图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力水平向左拉金属图1你认为两种方法比较，哪种方法可行？你判断的理由是。

图中已经把两种方法中弹簧秤的示数（单位：N）情况放大画出，则铁块P与金属板间的动摩擦因数的大小是分析与解答：以铁块P为研究对象，显然，在甲图所示方法下，弹簧秤对铁块P的拉力只有在铁块匀速前进时才等于滑动摩擦力的大小，但这种操作方式很难保证铁块P匀速前进。

而在乙图所示方法下，不论金属板如何运动，铁块P总是处于平衡状态，弹簧秤的示数等于铁块所受滑动摩擦力的大小，故第二种方法切实可行，铁块所受摩擦力f=2.45N。

由于铁块在水平方向运动，其在竖直方向受力平衡，故此时正压力在数值上等于铁块所受重力大小，即N=5N ，由f=μN 得49.0==Nf μ 方法二：利用牛顿运动定律求解例2：为了测量小木块和斜面间的动摩擦因数，某同学设计了如图2所示的实验：在小木块上固定一个弹簧秤（弹簧秤的质量不计），弹簧秤下吊一个光滑小球，将木板连同小球一起放在斜面上，如图所示，用手固定住木板时，弹簧秤的示数为F 1，放手后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧秤的示数为F 2，测得斜面的倾角为θ，由测量的数据可以计算出小木板跟斜面间的动摩擦因数是多少？分析与解答：对小球，当装置固定不动时，据平衡条件有F 1=mgsin θ ① 当整个装置加速下滑时，小球加速度mF F a 21-= ②，亦即整体加速度，所以对整个装置有a=gsin θ-μgcos θ得 θθμcos sin g a g -= ③ 把①、②两式代入③式得θθθθθμtg F F m g F g m F F m F g a g 122211cos cos cos sin ==--=-= 方法三：利用动力学方法求解例3：为测量木块与斜面之间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端由静止开始匀加速下滑，如图3所示，他使用的实验器材仅限于（1）倾角固定的斜面（倾角θ已知），（2）木块，（3）秒表，（4）米尺。

滑动摩擦力测量原理
滑动摩擦力是指当两个物体之间存在相对滑动运动时，由于接触面之间存在粗糙度和不完全平滑的情况，导致两物体之间产生的摩擦力。

测量滑动摩擦力的原理有以下几种方法：
1. 力传感器法：利用负责测量力的传感器，将摩擦力转化为相应的电信号进行测量。

常见的力传感器包括应变片式传感器和电容式传感器等。

在测量时，将传感器安装在两个物体接触的界面处，当物体相对滑动时，传感器会受到摩擦力的作用，进而产生相应的变形或电信号供测量。

2. 悬挂法：将一个物体悬挂在一个水平的支撑装置上，另一个物体用力拉动，使其在支撑装置上滑动。

通过测量悬挂物体的重量和滑动物体所施加的拉力，即可计算出摩擦力。

3. 稳定推力法：将滑动物体推动到一个恒定的速度，并保持这个速度不变。

通过测量施加在物体上的推力，即可得到滑动摩擦力的大小。

4. 速度-时间法：在滑动开始前，给物体一个初始速度，并记录下滑动过程中经过的时间。

由于滑动过程中存在摩擦力，物体会逐渐减速。

通过观察减速的速度和时间的关系，可以估算出摩擦力的大小。

总的来说，测量滑动摩擦力的原理主要是通过测量物体所受到的力或者物体的运动情况，间接计算出摩擦力的大小。

不同的
测量方法适用于不同的实际情况，可以根据实际需要选择合适的方法进行测量。

测量摩擦力的实验方法探究摩擦力是物体接触时产生的一种阻碍运动的力量。

在许多日常生活和工程中，我们常常需要测量摩擦力，以便了解物体之间的相互作用和运动的特性。

在本文中，我们将探究一些测量摩擦力的实验方法，并讨论它们的优缺点。

1.试验一：重物拉动水平面最简单的测量摩擦力的方法之一是通过将一个固定重物拉动在水平表面上，并测量所需的力量。

这种方法不需要特殊的设备，并且易于实施。

实验步骤如下：1) 准备一个水平的表面和一根光滑的绳子，绳子一端系在重物上，另一端用手拉动。

2) 将重物缓慢拉动，并增加拉力直到重物开始滑动。

3) 通过测量所需的拉力来确定摩擦力的大小。

然而，该方法存在一些局限性。

首先，重物必须保持水平，以确保实验的准确性。

其次，由于实验过程中人的力量是不稳定的，测量的结果可能具有一定的误差。

此外，表面的光滑度以及绳子和重物之间的摩擦也会对测量结果产生影响。

2. 试验二：斜面上的滑动物体为了克服试验一中可能存在的问题，我们可以使用斜面来测量摩擦力。

这种方法可以提供更准确和稳定的测量结果。

实验步骤如下：1) 准备一个光滑的斜面，并固定在水平平面上。

2) 在斜面上放置一个物体，并逐渐增加物体上的斜拉力，直到物体开始滑动。

3) 通过测量所需的拉力来确定摩擦力的大小。

相对于试验一，试验二的结果更准确，因为斜面上的物体受到了重力和斜拉力的平衡，并且可以通过测量物体上的斜拉力来获得摩擦力。

此外，由于斜拉力是沿着斜面方向的，人的力量更易于掌控和测量。

然而，试验二也存在一些限制。

首先，斜面的光滑度以及物体与斜面之间的摩擦仍然会对测量结果产生影响。

其次，该方法不适用于某些情况下无法使用斜面的实验。

3. 试验三：动态摩擦力的测量在某些情况下，我们需要测量运动物体上的摩擦力，这是使用动态摩擦力测量方法的典型实验。

这种方法基于高速相机和力传感器等先进设备，可以提供更准确和详细的数据。

实验步骤如下：1) 准备一个装置，可以在水平平面上产生连续的水平抖动。

物理实验技术使用中的摩擦力测量方法摩擦力是物体之间相互接触时产生的一种力，它影响着物体的运动和相互作用。

在物理实验中，准确测量摩擦力对于研究物体的运动和力的行为至关重要。

本文将探讨在物理实验技术中常用的摩擦力测量方法。

一、斜面法斜面法是一种常见的摩擦力测量方法。

它基于一个简单的原理：当物体放置在斜坡上时，斜坡上的重力分解成两个分量，一个垂直于斜面，一个平行于斜面。

而垂直分量正好可以平衡物体的重力，从而使物体处于静止状态。

利用斜面法测量摩擦力的基本步骤如下：1. 将物体放置在一个光滑的斜面上，并确保斜面上没有其他力的干扰。

2. 在斜面上施加一个逐渐增大的力，直到物体开始滑动。

记录这个力的大小，即为摩擦力的大小。

3. 通过测量物体的质量和斜面的角度，可以计算出物体与斜面间的正压摩擦力。

斜面法是一种简单而直接的测量摩擦力的方法，它可以在实验室中轻松地进行。

但需要注意的是，斜面应该尽可能光滑，以避免其他摩擦力的干扰。

二、弹簧法弹簧法是一种利用弹簧的伸长量来间接测量摩擦力的方法。

当物体受到外力而发生运动时，弹簧也会因此发生变形。

根据胡克定律，物体受到的恢复力与伸长量成正比。

通过测量弹簧的伸长量，可以间接推断出物体所受的摩擦力。

使用弹簧法测量摩擦力的步骤如下：1. 在测量前，将弹簧固定在一个水平平台上，并使用一个滑块将物体固定在弹簧上。

2. 把滑块加速到一定速度并持续一段时间，使物体受到一定的摩擦力。

此时弹簧会因物体所受的力而发生伸长。

3. 通过测量弹簧的伸长量，可以计算出物体所受的摩擦力。

弹簧法测量摩擦力的优点是使用简单、操作方便，且可以间接测量物体所受的力。

但需要注意的是，弹簧的刚度和特性可能会对测量结果产生影响，因此在实验中应保证弹簧的质量和准确性。

三、采用精密测力计精密测力计是一种专门用于测量力的仪器，它可以直接测量物体所受的摩擦力。

精密测力计通常是由一个固定部分和一个连接在其上的活塞组成。

当物体受到力时，活塞会产生位移，并通过外部显示装置来显示所受力的大小。

测量滑动摩擦力原理
滑动摩擦力是指当两个物体表面相对滑动时产生的阻力。

测量滑动摩擦力的原理可以通过以下实验进行。

材料：
1. 水平平台
2. 一块平滑的物体
3. 弹簧测力计
4. 绳子
5. 物体重量
实验步骤：
1. 将水平平台放在水平桌面上，并确保其稳定。

2. 将一块平滑的物体放在水平平台上，确保其与平台接触完全。

3. 将弹簧测力计的一端连接到平台上，并用绳子将另一端连接到物体上。

4. 调整测力计的位置，使其与物体之间的绳子垂直。

5. 测量物体的重量，并记录下来。

6. 将物体轻轻拉动，使其与平台进行相对滑动。

7. 通过读取弹簧测力计的测力值，记录下摩擦力的大小。

8. 重复实验多次，以得到更准确的平均值。

实验注意事项：
1. 确保水平平台的表面光滑，以减小其他因素对摩擦力测量的影响。

2. 在测量过程中，物体与平台的接触应尽量保持一致，避免产生侧向力。

3. 在进行读数时，要小心不要用力拉动物体，以避免改变摩擦力的大小。

4. 进行多次重复测量，并计算平均值，以减小实验误差。

通过上述实验，我们可以测量到滑动摩擦力的大小，从而研究和理解摩擦力的性质和特点。

《测量滑动摩擦力》教学设计5篇力的大小是可以测量的;弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制成的;力的单位是“牛”。

以下是整理的《测量滑动摩擦力》教学设计，供您阅读,参考。

希望对您有所帮助!《测量滑动摩擦力》教学设计1【教学目标】科学概念：一个物体在另一个物体表面运动时，接触面发生摩擦，会产生摩擦力;摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关;摩擦力的大小和物体的重量有关。

过程与方法：测量摩擦力的大小;推测、设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系;做摩擦力大小的对比实验。

情感、态度、价值观：形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。

【教学重点】用实验检验摩擦力大小与接触面和重量的关系【教学难点】做摩擦力大小的对比实验【教学准备】弹簧测力计、线绳、供拉动的小物品若干、纸盒、载重物、正反面粗糙程度不同的木板一块新轮胎和旧轮胎的图片【教学过程】一、导入：了解学生原有水平1、出示轮胎纹路图，提问：看了这两幅图，你想到了什么?(防滑、摩擦)2、引导：你所知道，什么叫摩擦?3、感受摩擦力，用手在空中滑动，再用手在桌面拖动，说说你的感受。

4、引导：这种阻碍手运动的力就是摩擦力揭题：运动与摩擦力5、提问：关于摩擦力，你认为可以研究它的哪些内容?二、测量摩擦力的大小1、提问：一个物体摩擦力的大小可以怎么测量呢?2、学生交流、讨论出示：(绿色圃中小学教育网原文地址/)我们用测力计沿水平方向拉一个物体，刚好能使这个物体运动起来的力就是它受到的摩擦力。

3、测量钩码、笔袋等物体的摩擦力。

4、推测：摩擦力的大小和哪些因素有关三、摩擦力大小和接触面状况的关系1、提问：请你推测，物体的接触面状况会对它摩擦力大小有什么影响? 学生推测：接触面越光滑摩擦力越小，接触面越粗糙摩擦力越大2、你能用实验证明吗?提供正反面粗糙程度不同的木板学生结合81页表格设计实验不改变条件要改变的条件() 摩擦力大小(牛)3、学生实验、记录4、交流汇报、得出结论四、摩擦力大小和物体重量之间的关系1、推测物体重量对它所受的摩擦力大小有什么影响?2、设计对比实验不改变条件要改变的条件() 摩擦力大小(牛)3、学生实验4、交流汇报、得出结论五、小结1、提问：通过这节课的学习，我们发现摩擦力的大小和什么有关系?2、提问：物体受到的摩擦力大小除了和物体的接触面和重量有关系外，它的大小还可能受什么因素的影响?六、板书设计七、教后计《测量滑动摩擦力》教学设计2一、教学目标根据“科学课以培养小学生科学素养为宗旨”，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动的课程理念，我确定了以下三维目标：1.知识与技能(1)知道产生摩擦力的条件;(2)知道摩擦力的大小与接触面的光滑程度和物体重量的关系; 2.过程与方法(1)让学生通过动手实验，学会测量摩擦力的大小;(2)通过科学探究活动学习设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系，会做摩擦力大小的对比实验;3.情感态度与价值观通过一系列的活动，让学生在活动中形成认真实验。

动摩擦因数的几种测量方法高中物理实验中动摩擦因数的测量方法进行分类整理如下：方法一：利用平衡条件求解。

在学习过计算滑动摩擦力公式f=μN 之后，可以利用平衡条件进行实验。

例1：如图1所示，甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P 与长金属板之间的动摩擦因数的两种不同方法。

已知铁块P 所受重力大小为5N ，甲图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右拉P ，使P 向右运动；乙图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力水平向左拉金属板，使金属板向左运动。

你认为两种方法比较，哪种方法可行？你判断的理由是 。

图中已经把两种方法中弹簧秤的示数（单位：N ）情况放大画出，则铁块P 与金属板间的动摩擦因数的大小是分析与解答：以铁块P 为研究对象，显然，在甲图所示方法下，弹簧秤对铁块P 的拉力只有在铁块匀速前进时才等于滑动摩擦力的大小，但这种操作方式很难保证铁块P 匀速前进。

而在乙图所示方法下，不论金属板如何运动，铁块P 总是处于平衡状态，弹簧秤的示数等于铁块所受滑动摩擦力的大小，故第二种方法切实可行，铁块所受摩擦力f=。

由于铁块在水平方向运动，其在竖直方向受力平衡，故此时正压力在数值上等于铁块所受重力大小，即N=5N ，由f=μN 得49.0==Nf μ 方法二：利用牛顿运动定律求解例2：为了测量小木块和斜面间的动摩擦因数，某同学设计了P2 23 3 F如图2所示的实验：在小木块上固定一个弹簧秤（弹簧秤的质量不计），弹簧秤下吊一个光滑小球，将木板连同小球一起放在斜面上，如图所示，用手固定住木板时，弹簧秤的示数为F 1，放手后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧秤的示数为F 2，测得斜面的倾角为θ，由测量的数据可以计算出小木板跟斜面间的动摩擦因数是多少？分析与解答：对小球，当装置固定不动时，据平衡条件有F 1=mgsin θ ① 当整个装置加速下滑时，小球加速度mF F a 21-=②，亦即整体加速度，所以对整个装置有a=gsin θ-μgcos θ得 θθμcos sin g a g -= ③ 把①、②两式代入③式得θθθθθμtg F F mg F g m F F m F g a g 122211cos cos cos sin ==--=-= 方法三：利用动力学方法求解例3：为测量木块与斜面之间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端由静止开始匀加速下滑，如图3所示，他使用的实验器材仅限于（1）倾角固定的斜面（倾角θ已知），（2）木块，（3）秒表，（4）米尺。

滑动摩擦力一．解答题（共11小题）1．（2015•新昌县模拟）为了探究滑动摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的滑动摩擦力的大小，某实验小组设计了如图所示的实验装置．整个装置放在水平桌面上，其中长木板A和木块B叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端分别与A、B相连，C的另一端固定在铁架台上．（1）在理想情况下，B对A的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数（填“C”或“D”）（2）实验中．使木板A保持静止，木块B处于（选填“匀速运动”或“静止”）状态，读取两个弹簧测力计的示F1、F2．（3）分析实验数据，若，则滑动摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的滑动摩擦力大小相等．2．（2014•昌平区一模）小明利用如图所示的装置，分别在水平面上匀速拉动两个同种材料制成的正方体A和B（各面粗糙程度均相同，其中一面带有拉环），他发现“匀速拉动体积大的物体A时，所用的拉力大”，于是他认为“接触面积大的物体所受的摩擦力大”．请利用给定的实验器材，设计一个实验证明小明的观点是错误的．3．（2013•宁夏校级二模）为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了如图所示的甲、乙两种实验方案，实验中不计弹簧测力计的重力．（1）如图甲，甲组同学将长木板放在水平桌面上，沿水平方向缓慢地拉动测力计，使木块做匀速直线运动，读出，即为滑动摩擦力的大小．实验中同学们发现很难读数，原因是：．（2）乙组同学按如图乙所示装置进行实验：将木块用测力计水平拉住，测力计另一端固定在桌上一侧；细线一端和砂桶连接，另一端跨过定滑轮和长木板水平相连．实验时在砂桶中加砂，使长木板运动．若长木板匀速运动，木块和长木板之间的滑动摩擦力测力计读数；若长木板加速运动，则木块和长木板之间的滑动摩擦力测力计读数．（均选填“大于”、“等于”或“小于”）（3）所以从实验误差及操作方面考虑，应选择方案，理由是．4．（2015•通州区一模）在学习摩擦力时，小丽猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：接触面的粗糙程度、接触面间的压力、接触面的面积．为了验证“物体所受滑动摩擦力的大小可能与接触面的面积大小有关”这一猜想，她找来一个大木板，把其中一个面涂成红色，又请爸爸把木板做成两个带挂钩的边长不同的正方体，还准备了已调零的弹簧测力计、一端带定滑轮的长木板、细线．小丽根据自己的猜想进行了如下实验：①按图组装实验器材，将小正方体木块红色面朝下放在木板上，竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计，待测力计示数稳定时读出拉力F的数值并记录．②用大正方体木块换下小正方体木块，并使木块红色面朝下放在木板上，仿照步骤①再做一次．③滑动摩擦力f=F，比较两次滑动摩擦力的大小验证自己猜想的对错．分析小丽的实验操作请回答：（1）两个正方体木块红色面朝下放置的目的是：．（2）实验时“缓慢匀速拉动弹簧测力计”的原因是：．（3）小丽的实验探究过程存在的问题是：．5．（2015•门头沟区一模）实验桌上有以下实验器材：形状相同、但质量和表面粗糙程度都不同的长方体两个（两端均有挂钩），弹簧测力计，固定在水平桌面上一端带有滑轮的长木板．小敏利用实验桌上的器材进行探究实验．小敏的主要实验步骤以及记录表格如下：①用已调节好的弹簧测力计测出1个长方体（记为长方体A）受到的重力G，并记录；②将长方体A放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动，记录弹簧测力计的示数F；③用弹簧测力计测出A和另一个长方体受到的总重力G，并记录；④将另一长方体放在长方体A上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动长方体，保持两个长方体相对静止，记录弹簧测力计的示数F．重力G/N压力F/N摩擦力f/N请你根据小敏的实验步骤以及记录表格回答问题：（1）小敏计划探究的问题是；（2）小敏计划探究的问题中的控制变量是，自变量是．6．（2015春•北流市期中）在学习了滑动摩擦力知识后，小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果，他们各自带来了洗干净的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫，一个弹簧测力计和细线．（1）为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该让运动鞋沿水平方向做运动，这样做的目的根据二力平衡，使力等于力．（2）小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，按正确的方法拉到，读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为N；若实际拉动的过程中没有做到匀速运动，则鞋子受到的摩擦力是（选填“变化”或“不变”）的．（3）小华经过思考改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量（如图乙所示），这样改进的好处是不需要拉动橡胶垫，且弹簧测力计处在状态，方便读数．（4）小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大，但他的鞋却不一定是“防滑冠军”，这是因为实验中没有控制一定．7．（2015春•鄂城区期中）小林同学做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验，如图所示．（1）实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块，使其在长木板上做直线运动．（2）比较分析1、2两图所示的实验可以初步分析得出：接触面相同时，压力越，滑动摩擦力越大．（3）如图a所示，分别用2N和3N的水平力拉着木块沿水平桌面运动，则两次木块受到的摩擦力大小（填“是”或“不”）相同，说出你判断的依据．（4）小丽同学对实验装置进行改动，如图b所示，重复实验，发现效果更好，实验中，小丽同学（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板．8．（2014•金华）如图是研究“滑动摩擦力”的实验．（1）小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动，弹簧秤实数如图甲所示，由二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力大小（填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧秤示数；（2）小王在用同一装置重做小金的实验时，发现弹簧秤示数不稳定，某时刻弹簧秤示数如图乙所示，此时木块受到的滑动摩擦力为N；（3）为解决上述问题，小王对实验装置进行了如图丙所示的改进，他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动，读出弹簧秤示数，此时木块受到的滑动摩擦力大小（填“等于”、“不等于”）弹簧秤示数；（4）实验后，聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力大小可以不用二力平衡的原理，请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子：．9．（2014•西城区二模）在研究“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系”的实验中，小华和小利设计的实验装置如图甲、乙所示．小华在实验中保持木板B静止，用手竖直向上匀速提拉弹簧测力计，使木块A在B上向右运动．小利在实验中保持弹簧测力计静止，用手拉木板B使其水平向左运动．在随后的交流评估过程中，多数同学认为小利的方法比较好．其原因有：（1）拉动木板B比拉动木块A更容易；（2）可以使弹簧测力计的示数比较稳定；（3）容易保证测力计沿着竖直方向施加拉力；（4）容易保证木块A受到的拉力沿着水平方向；（5）木块A受到的滑动摩擦力的大小跟运动的木板B是否保持匀速没有关系；（6）木块A受到的滑动摩擦力的大小跟木板B受到的拉力F的大小没有关系．你认同哪几个观点？答：（请填写序号）．10．（2014•团风县校级模拟）小华总结两年来所做的物理探究实验发现（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来．在图中：甲是探究摩擦力与什么因素有关；乙是探究动能的大小与什么因素有关如：甲实验是让木块在水平面上做运动，通过读取弹簧测力计上的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中小球动能的大小是通过观察比较物块B反映出来的．（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量法．如：甲实验研究摩擦力的大小与压力大小关系，就要多次改变压力大小，同时保持接触面的粗糙程度不变．做实验时我们改变压力大小的具体方法是；乙实验研究小球动能的大小与质量的关系就要多次改变质量的大小，同时控制小球的速度不变．具体办法是：换用不同质量的球，让它们从斜面高度由静止滑下．11．（2014•娄底模拟）“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，小丽同学三次实验情况如图1甲、乙、丙所示．（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，必须使弹簧测力计水平拉着木块在水平木板（或毛巾）面上做匀速运动．在这一前提下，甲图中木块所受滑动摩擦力大小为N．（2）小丽利用甲、乙两组数据比较得出了“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论，这样归纳结论是否正确？为什么？．（3）比较图1中的两组数据可得出：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．（4）有人将实验装置改成如图2所示，通过拉动木块下面的木板来进行测量．下列关于评估改进装置的说法中，你认为错误的是．A．由于木块静止，所以不受摩擦力B．木块相对木板滑动，故仍受滑动摩擦C．测力计静止，更方便读数D．木板的运动可以不是匀速运动．一．解答题（共11小题）1．C静止F1=F22．3．弹簧测力计的示数难于控制木块做匀速直线运动等于等于乙因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动中读数，不容易读得准确；乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易读得准确4．使接触面粗糙程度相同使木块做匀速直线运动，拉力大小和摩擦力大小相等没有控制对接触面的压力相同5．滑动摩擦力的大小与压力大小有关接触面的粗糙程度压力大小6．匀速直线拉摩擦2.8不变匀速直线静止压力7．匀速粗糙程度大是因为压力大小、接触面的粗糙程度均不变不一定8．等于2.2等于从同一斜面同一高度滑下的物块，通过比较在不同粗糙程度的水平面上滑动距离的长短，比较滑动摩擦力的大小9．（2）（5）（6）10．匀速直线运动距离增加或减少木块上砝码的个数同一11．3.6不正确，两种情况接触面粗糙程度不一致甲、丙A。

测量滑动摩擦力的原理
滑动摩擦力是指两个物体相对滑动时产生的阻力。

测量滑动摩擦力的原理可以通过以下步骤进行。

1. 准备实验装置：需要一个水平平滑的表面以及一个可移动的物体。

可将一个物体放在水平面上，另一个物体放在其上方，两者之间形成滑动接触面。

例如，在水平桌面上放置一个方块，然后将一个重物盒放在上方。

2. 施加力：施加一个水平向下的力来推动上方的物体，使其与下方的物体相对滑动。

可以使用一个弹簧测力计或其他合适的装置来施加力。

3. 测量滑动摩擦力：当施加一定的力后，记录推动上方物体时所需的力大小。

这个力大小即为滑动摩擦力的测量结果。

4. 重复实验：重复以上步骤多次，取平均值以增加测量结果的准确性。

在滑动摩擦力的测量中，需要注意以下几点：
- 保持实验装置的水平和平整。

- 确保施加的力是水平向下的，避免产生其他方向的力。

- 尽量避免物体之间的其他干扰因素，例如空气阻力等。

- 需要注意实验过程中温度的影响，因为温度的变化可能会影
响滑动摩擦力的大小。

通过以上原理和实验步骤，可以比较准确地测量滑动摩擦力的大小。

这对于研究物体间的摩擦特性以及优化摩擦性能具有重要意义。

探究摩擦力实验中考题欣赏：1.(2011年29题) 在科学探究课中，实验小组同学猜想：“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验：（1）通过比较两图，可以验证他们的猜想，得出的结论是：在一定时，。

2.（2014年30题）同学们在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，做出如下猜想：猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积有关．为了验证上述三个猜想，同学们在水平台上做了如图所示的实验（其中甲乙接触面都为相同木板、丙接触面为毛巾），请你补全下列实验过程：（1）实验过程中，在水平面上沿水平方向_________ 拉动弹簧测力计；（2）通过对比甲、乙两图，可知猜想_________ 是正确的，其结论是：_________ ．（3）通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙，滑动摩擦力越大”的结论，这是_________ （选填“正确”或“错误”）的，因为_________ ．（4）要想验证猜想三是否正确，在控制其它变量不变的基础上，需要改变_________ ．3.（2016年30题）妈妈的一双脚底带有很多胶粒的防滑瑜伽袜，引发了小红的思考：滑动摩擦力的大小和什么因素有关呢？于是她找来三个挂钩、两块相同的新透明皂A、B和一个弹簧测力计，在家里的水平大理石窗台上做了如图所示的四次探究实验。

（1）她每次都要用弹簧测力计沿水平方向拉动透明皂做匀速直线运动，目的是根，得出滑动摩擦力的大小。

（2）①②两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，越大，滑动摩擦力越大。

（3）比较实验②③，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小（选填“有关”或“无关”）。

（4）小红在窗台上铺了一条毛巾，做了第④次实验。

对比①④两次实验，（选填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，理由是。

测量滑动摩擦力的实验方法1. 直接拉动物体法呀！就像你拉着一个小玩具车在地上跑，这时候感受一下它受到的摩擦力。

比如你拉着一辆小玩具车，是不是能感觉到有点阻力呀，那就是滑动摩擦力在“捣乱”呢！2. 用弹簧测力计测量呀！这不就和称体重一样嘛。

把物体挂在弹簧测力计上，然后在平面上拉动，测力计上显示的数值就是摩擦力的大小啦。

就像你称自己体重知道自己多重一样，看，多简单！比如测一个小木块的摩擦力，简单又直观！3. 对比不同表面法嘞！哎呀，就好像是走在不同的路上一样。

找几种不同粗糙度的表面，把物体放在上面拉动，比较摩擦力的大小。

你想想，走在光滑的地板和粗糙的地毯上感觉是不是不一样呀，这和测量滑动摩擦力一个道理呀！像是把一个小球在玻璃和木板上拉，很明显就能感觉出差别呢！4. 改变压力法哟！这就好比你背的书包，东西装多装少感觉不一样吧。

增加或减少物体上的压力，看看摩擦力怎么变化。

就像你背着很轻或很重的书包走路，是不是会感觉脚下受到的阻力也不同呀！比如给那个小木块上面加个重物再去拉。

5. 多次测量取平均值法呀！这就像投篮要多投几次才能更准一样呢。

多测几次摩擦力，然后把结果平均一下，这样更准确哦。

你想想，你投一次篮能保证进吗？肯定要多投几次呀，测滑动摩擦力也一样呀！比如反复拉那个小物体十次，取个平均值。

6. 观察痕迹法！哇塞，就像你在雪地里走路会留下脚印一样。

看看物体在表面上移动后留下的痕迹，也能大致判断摩擦力大小呢。

你在雪地上看到深深浅浅的脚印，是不是就知道你用力大小不同呀，这和看痕迹判断滑动摩擦力类似呢！比如观察小木块在纸上留下的划痕。

7. 利用传感器法！哎呀呀，这可高级了，就像有个超级小助手帮你测量。

用专门的传感器来精确测量摩擦力，多厉害呀。

就像你有个智能小帮手随时告诉你准确信息一样，酷不酷！比如在一些高科技的实验室里就用这种方法呢。

8. 温度变化法呢！嘿，这就像天气热的时候你更容易出汗一样。

测量不同温度下物体的滑动摩擦力，看看有啥变化。

测量滑动摩擦力的原理滑动摩擦力是指当一个物体在另一个物体表面上滑动时，两个物体之间产生的阻力。

它可以通过测量被移动物体所受的力来进行评估。

滑动摩擦力的测量原理是基于摩擦力和受力的关系，可以通过实验和理论计算来得到。

首先，我们需要了解摩擦力的产生原理。

摩擦力是由于两个物体之间的不规则表面间的接触而产生的。

当一个物体在另一个物体表面上滑动时，它的表面不规则性会导致两个物体产生摩擦力。

这种摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。

静摩擦力是指当一个物体静止在另一个物体表面上时产生的摩擦力，而动摩擦力是指当一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力。

我们将重点讨论动摩擦力的测量原理。

对于动摩擦力的测量，可以使用弹簧测力计或者称为弹簧秤来进行。

首先，将弹簧测力计固定在一个平稳的水平面上，然后将被测物体和一个受力系数已知的物体粘贴在一起，利用外力使得被测物体产生滑动。

这时候弹簧测力计示数会有所改变，通过这个示数和弹簧测力计的刻度可以得到被测物体所受的力。

而这个力即是摩擦力。

在实验测量中，需要考虑一些因素。

比如，确保被测物体和另一个物体表面处于干净的状态，以减少外界因素的干扰。

另外，需要注意施加外力的方式，保证外力的大小和方向能够达到所需的目的。

此外，还要注意在实验中遵循相关的安全规范，确保实验过程中没有任何安全隐患。

除了通过实验测量，我们还可以通过理论计算来得到滑动摩擦力的数值。

根据摩擦力的公式F=μN，其中F为摩擦力，μ为摩擦系数，N为受力物体的法向压力。

摩擦系数可以通过实验测量得到，而受力物体的法向压力可以通过施加外力的大小和物体之间的接触面积来计算得到。

通过这个公式，我们可以得到摩擦力的数值。

总的来说，测量滑动摩擦力的原理是通过实验和理论计算来得到被测物体所受的力。

通过这个方法，我们可以了解不同材料之间的摩擦性能，为实际工程设计和生产中提供参考依据。

同时，也可以帮助我们更好地理解摩擦力的产生原理和影响因素。

传感器如何用于测量物体的滑动和摩擦系数？一、什么是滑动和摩擦系数？滑动和摩擦系数是物体表面之间相互作用力的重要参数。

滑动系数是指物体在受到外力作用下在另一物体表面上滑动时所需的力与物体受到的法向压力之比。

而摩擦系数则是指物体表面在相对运动时所产生的摩擦力与物体受到的法向压力之比。

二、为什么需要测量滑动和摩擦系数？测量滑动和摩擦系数能够帮助我们了解物体表面的摩擦特性，从而在设计和制造中选择适当的材料和润滑方式。

滑动和摩擦系数的测量数据对于工程领域中的材料选择、产品设计以及摩擦学研究等都具有重要意义。

三、传感器的基本原理传感器是一种能够感知和测量物理量的装置。

在测量滑动和摩擦系数的过程中，常用的传感器类型包括力传感器、位移传感器和磨损传感器。

1.力传感器：力传感器可以测量物体间的相对作用力。

通过测量施加在物体上的力，结合物体受到的法向压力，我们可以计算出滑动和摩擦2.位移传感器：位移传感器可以测量物体的运动状态，包括位移、速度和加速度等。

通过测量物体在滑行过程中的位移，我们可以计算滑动系数。

3.磨损传感器：磨损传感器能够监测摩擦部件之间的磨损情况。

通过测量摩擦表面的磨损量，我们可以评估摩擦系数以及材料的耐磨性能。

四、传感器在滑动和摩擦系数测量中的应用1.工程领域：在工程领域，滑动和摩擦系数的测量数据被广泛应用于材料选择、润滑剂的使用、产品设计以及摩擦学研究等方面。

通过测量滑动和摩擦系数，我们能够评估不同材料的摩擦特性，从而选择适合的材料，减小能源消耗和机械磨损。

2.交通运输：在交通运输行业，测量滑动和摩擦系数对于车辆的行驶安全具有重要意义。

例如，在道路上发生雨天或积水情况下，测量路面的摩擦系数可以帮助驾驶员采取相应的行车措施，以确保驾驶安全。

3.航空航天：在航空航天领域，滑动和摩擦系数的测量数据对于飞机和航天器的起飞和着陆具有重要意义。

通过测量跑道表面的摩擦系数，我们可以评估飞机或航天器的制动性能，以确保安全起降。

摩擦力的测量实验原理
摩擦力的测量实验原理是基于牛顿第二定律和牛顿第三定律。

首先需要测量物体受到的摩擦力大小，可以通过将物体放置在一个倾斜角度较大的平面上，使其自由滑动，并记录下滑动过程的加速度。

根据牛顿第二定律，物体受到的合力等于质量乘以加速度，因此可以通过质量和加速度的关系计算出摩擦力的大小。

在测量过程中，还需要注意考虑到其他力的影响，如重力和空气阻力。

对于后者，可以通过在实验过程中将物体放置在真空环境或使用一个较小的滑动距离来降低其影响。

此外，还需要注意避免滑动表面的不均匀性或其他干扰因素对实验结果的影响。

此外，根据牛顿第三定律，摩擦力的大小与物体之间的接触面积有关。

因此，在测量摩擦力时，还需要控制不同材质、不同接触面积的物体的接触条件，以确保实验结果可比性。

总之，摩擦力的测量实验原理基于牛顿第二定律和牛顿第三定律，通过测量加速度和质量的关系，以及控制其他力的影响，来确定摩擦力的大小。