小明和小華做探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn).

(1)小明在水平桌面上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊,使其作勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖甲所示,根據(jù)
二力平衡
二力平衡
知識(shí)可知:木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為
2.2
2.2
N.
(2)小明將木塊沿豎直方向截去一半后(如圖乙所示),測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半.他由此得出:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減。∪A認(rèn)為他的探究過(guò)程不合理,存在的問(wèn)題是
沒(méi)有控制壓力相同
沒(méi)有控制壓力相同

(3)小華在上面操作(2)的基礎(chǔ)上,只利用現(xiàn)有的器材,重新進(jìn)行了“滑動(dòng)摩擦力的大小是否與接觸面積的大小有關(guān)”的探究.請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明小華的做法:
將截下的一半疊放在另一半上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較
將截下的一半疊放在另一半上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較

(4)小華發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)候很難做到使木塊保持作勻速直線運(yùn)動(dòng),為了更準(zhǔn)確地測(cè)出木塊所受的滑動(dòng)摩擦力,小華對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),她將彈簧測(cè)力計(jì)的一端用繩子固定在墻上,然后將長(zhǎng)木板水平向左拉出(如圖丙所示),此時(shí),木塊所受滑動(dòng)摩擦力的方向?yàn)樗较?!--BA-->
(選填“左”或“右”).改進(jìn)后,長(zhǎng)木板不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng),這是因?yàn)?!--BA-->
木塊相對(duì)地面靜止,拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力
木塊相對(duì)地面靜止,拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力
分析:(1)水平勻速拉動(dòng)木塊,木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力,由二力平衡知識(shí)可知,滑動(dòng)摩擦力等于拉力,由圖示彈簧測(cè)力計(jì)確定其分度值,讀出其示數(shù).
(2)(3)要探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面面積的關(guān)系,應(yīng)控制接觸面的粗糙程度與物體間的壓力不同而改變接觸面面積的大小進(jìn)行探究.
(4)木塊靜止,彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力,它們等大反向.
解答:解:(1)由圖甲所示彈簧測(cè)力計(jì)可知,其分度值是0.2N,示數(shù)為2.2N;木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),根據(jù)二力平衡知識(shí)可知:木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為2.2N.
(2)將木塊沿豎直方向截去一半后,木塊對(duì)桌面的壓力變?yōu)樵瓉?lái)的一半,沒(méi)有控制壓力相等,得出:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小的結(jié)論是錯(cuò)誤的.
(3)將截下的一半疊放在另一半上,控制木塊與桌面間的壓力不變,用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較,然后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
(4)如圖丙所示,木塊受到向右的彈簧測(cè)力計(jì)拉力與滑動(dòng)摩擦力的作用而靜止,處于平衡狀態(tài),滑動(dòng)摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力,摩擦力方向與拉力方向相反,則摩擦力方向水平向左;在圖丙所示實(shí)驗(yàn)中,木塊與木板相對(duì)運(yùn)動(dòng),木塊受到滑動(dòng)摩擦力作用,由于木塊靜止,處于平衡狀態(tài),木塊受到的滑動(dòng)摩擦力等于拉力,實(shí)驗(yàn)中不需要控制木板做勻速直線運(yùn)動(dòng).
故答案為:(1)二力平衡;2.2;(2)沒(méi)有控制壓力相同;(3)將截下的一半疊放在另一半上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較;
(4)左;木塊相對(duì)地面靜止,拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力.
點(diǎn)評(píng):本題考查了探究影響摩擦力的因素,應(yīng)用平衡條件及控制變量法,認(rèn)真分析即可正確解題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

31、為了研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān),小明同學(xué)做了一系列實(shí)驗(yàn).小明選用了以下器材:形狀、體積相同的帶鉤的長(zhǎng)方體木塊和長(zhǎng)方體鐵塊(各表面粗糙程度相同)、表面平整的長(zhǎng)木板、毛巾、棉布、彈簧測(cè)力計(jì)、幾枝圓柱形鉛筆.以下是部分實(shí)驗(yàn)步驟(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持長(zhǎng)木板水平且固定).
第1次:把木塊平放在長(zhǎng)木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊,使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)(如圖甲所示)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
第2次:把鐵塊側(cè)放在長(zhǎng)木板上,用同樣的方法拉鐵塊(如圖乙所示),記下相應(yīng)的示數(shù);
第3次:木塊在下鐵塊在上疊在一起,平放在長(zhǎng)木板上,再用同樣的方法拉木塊(如圖丙所示),并記下相應(yīng)的示數(shù).

(1)比較圖甲和圖乙,小明得出的結(jié)論是:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積有關(guān).小明的探究方法明顯不科學(xué),你認(rèn)為小明探究方法不科學(xué)原因是
沒(méi)有控制相同的壓力、相同的接觸面粗糙程度

(2)比較圖甲和圖丙,可以初步得出的結(jié)論是
在接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大

(3)小華家正在裝飾新房,在購(gòu)買瓷磚時(shí),選中了其他方面都滿意的兩種品牌的瓷磚,小華想從中選擇防滑性能好的,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),幫助小華挑選瓷磚,簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

如圖所示是小明“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn).銅塊和木塊的大小和形狀完全相同.在實(shí)驗(yàn)前,小明提出了以下幾種猜想:
猜想一:滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)
猜想二:滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)
猜想三:滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間的接觸面積大小有關(guān)
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體沿水平方向做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為物體所受滑動(dòng)摩擦力的大小,這樣做的依據(jù)是:
二力平衡
二力平衡


(2)比較甲、乙兩圖,可得到的結(jié)論是
接觸面粗糙程度一定,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大
接觸面粗糙程度一定,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大

(3)圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起的目的是使
壓力
壓力
相同,比較乙、丙兩圖可得出滑動(dòng)摩擦力的大小與
接觸面粗糙程度
接觸面粗糙程度
有關(guān).
(4)要“探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積大小是否有關(guān)”,小明將木塊和銅塊做為一個(gè)整體豎著放置在長(zhǎng)木板上,如丁圖,測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小并與乙比較.你認(rèn)為他的探究方案中存在的主要缺陷是:
沒(méi)有控制接觸面的粗糙程度相同
沒(méi)有控制接觸面的粗糙程度相同

(5)在全班交流環(huán)節(jié)中,小明為探究猜想二,又設(shè)計(jì)了如下方案:
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出銅塊和木塊的重力大小分別為G1和G2
②如圖A和B所示,將銅塊和木塊都平放在長(zhǎng)木板上測(cè)出滑動(dòng)摩擦力大小分別為f1和f2;

③比較
f1
G1
f2
G2
的大小關(guān)系,獲得結(jié)論.(提示:此時(shí)物塊對(duì)木板的壓力大小即為重力大。
老師肯定了小明的方案,因?yàn)椋?br />(Ⅰ)路程與時(shí)間的比值即單位時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的路程,反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢;同樣道理,滑動(dòng)摩擦力與壓力的比值即
單位壓力
單位壓力
下的滑動(dòng)摩擦力,反映了
接觸面的粗糙程度
接觸面的粗糙程度

(Ⅱ)我們學(xué)過(guò)的利用比值法定義的物理量還有
密度(壓強(qiáng))
密度(壓強(qiáng))

(6)在全班交流環(huán)節(jié)中,同班的小華在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn):在物體還沒(méi)有被拉動(dòng)的情況下,彈簧測(cè)力計(jì)仍然有示數(shù),且示數(shù)逐漸增大,直到拉動(dòng)物體為止.就小華觀察到的現(xiàn)象,請(qǐng)你提出一個(gè)有價(jià)值且可探究的問(wèn)題
靜摩擦力的大小是否與拉力的大小有關(guān)
靜摩擦力的大小是否與拉力的大小有關(guān)

(7)課后,班級(jí)創(chuàng)新小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出如圖所示的裝置測(cè)滑動(dòng)摩擦力,桌面上的滑塊A通過(guò)輕繩繞過(guò)滑輪,繩的另一端懸掛一只一次性塑料杯子.測(cè)量時(shí),向塑料杯中加適量水(當(dāng)需加少量水時(shí)可改用膠頭滴管),使滑塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng).將一次性杯中的水全部倒入量杯中,讀出量杯中水的體積250ml,則滑塊A受到的摩擦力f=
2.5
2.5
N;實(shí)驗(yàn)中選擇一次性塑料杯子的原因是:
質(zhì)量小
質(zhì)量小
;與課本中的裝置比較后,請(qǐng)具體指出利用該裝置的優(yōu)點(diǎn)是
易于較準(zhǔn)確地控制物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)或用量杯替代運(yùn)動(dòng)中的彈簧測(cè)力計(jì)方便讀數(shù)
易于較準(zhǔn)確地控制物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)或用量杯替代運(yùn)動(dòng)中的彈簧測(cè)力計(jì)方便讀數(shù)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

在“探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)”中,小明的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示.

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),讓長(zhǎng)方體木塊在水平木板(或棉布)上做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng),圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是
3.6
3.6
N.
(2)由甲、乙兩圖得到的結(jié)論是
在接觸面粗糙程度相同時(shí),物體間的壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大
在接觸面粗糙程度相同時(shí),物體間的壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大

(3)比較
兩圖實(shí)驗(yàn)情景,可知摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān).
(4)小華將圖甲中的木塊沿豎直方向截去一半后,測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半.他由此得出:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減。阏J(rèn)為他的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是
沒(méi)有控制物體間的壓力不變
沒(méi)有控制物體間的壓力不變

(5)小華家正在裝飾新房,在購(gòu)買瓷磚時(shí),選中了其他方面都滿意的兩種品牌的瓷磚,小華想從中選擇防滑性能好的,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),幫助小華挑選瓷磚,簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法.

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科目:初中物理 來(lái)源:江蘇期中題 題型:探究題

為了研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān),小明同學(xué)做了一系列實(shí)驗(yàn)。小明選用了以下器材:形狀、體積相同的帶鉤的長(zhǎng)方體木塊和長(zhǎng)方體鐵塊(各表面粗糙程度相同)、表面平整的長(zhǎng)木板、毛巾、棉布、彈簧測(cè)力計(jì)、幾枝圓柱形鉛筆。以下是部分實(shí)驗(yàn)步驟(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持長(zhǎng)木板水平且固定)。
第1次:把木塊平放在長(zhǎng)木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊,使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)(如圖甲所示)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
第2次:把鐵塊側(cè)放在長(zhǎng)木板上,用同樣的方法拉鐵塊(如圖乙所示),記下相應(yīng)的示數(shù);
第3次:木塊在下鐵塊在上疊在一起,平放在長(zhǎng)木板上,再用同樣的方法拉木塊(如圖丙所示),并記下相應(yīng)的示數(shù)。
(1)比較第1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明得出的結(jié)論是:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積有關(guān)。小明的探究方法明顯不科學(xué),你認(rèn)為小明探究方法不科學(xué)原因是_____________________________;
(2)比較第1、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以初步得出的結(jié)論是________________________。
(3)小華家正在裝飾新房,在購(gòu)買瓷磚時(shí),選中了其他方面都滿意的兩種品牌的瓷磚,小華想從中選擇防滑性能好的,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),幫助小華挑選瓷磚,簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法。

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