《2025年暑假活动实践与思考八年级理综通用版》

9. 在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，某实验小组选择了如下器材:长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。

(1)比较图中甲、乙两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(2)实验中发现图丙弹簧测力计的示数比图甲的大，由此得出结论:当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
(3)本实验主要采用的科学探究方法是控制变量法。
(4)该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图丁所示，测得木块所受摩擦力与图甲测得的摩擦力进行比较，得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是错误(选填“正确”或“错误”)的，理由是:接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，没有控制物体间的压力相同。
(5)该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定。于是他们改进实验，如右图所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程不需要(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板，更易操作。

答案：
(1)甲、乙
(2)粗糙
(3)控制变量法
(4)错误 接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，没有控制物体间的压力相同
(5)不需要

10. 一辆在水平面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的 0.1 倍，货车(含驾驶员)空载时重为 2.5×10⁴ N。
(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;
(2)求货车以 36 km/h 的速度空载匀速行驶时，10 s 内货车牵引力做的功;
(3)求当货车以 90 kW 的额定功率、90 km/h 的速度匀速行驶时，货车最多可装载多重的货物?

答案： 解：
(1)货车空载行驶时所受的阻力大小：$f = 0.1G_{空} = 0.1×2.5×10^{4}N = 2.5×10^{3}N$；
(2)因为匀速行驶，所以$F_{牵} = f$，
已知$v = 36km/h = 10m/s$，
则 10 s 内货车牵引力做的功：
$W = F_{牵}s = F_{牵}vt = 2.5×10^{3}N×10m/s×10s = 2.5×10^{5}J$；
(3)已知$v = 90km/h = 25m/s$，
则$F_{牵} = \frac{P}{v} = \frac{90×10^{3}W}{25m/s} = 3.6×10^{3}N$，
又因为$F_{牵} = f = 0.1G_{总}$，
故$G_{总} = \frac{F_{牵}}{0.1} = 3.6×10^{4}N$，
所以货车最多可装载的货：$G_{货} = G_{总} - G_{空} = 3.6×10^{4}N - 2.5×10^{4}N = 1.1×10^{4}N$。