为了探究静摩擦力作用的相互性,并比较一对相互作用的静摩擦力的大小,某实验小组设计了如图(甲)所示的实验装置,整个装置放在水平桌面上,其中A、B两木块叠放在一起,两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连,另一端固定在铁架台E、F上。后来经过讨论,完善了实验装置,如图(乙)所示。
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(1)在理想情况下,B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计_________ 的示数,A对B的静摩擦力的大小等于弹簧测力计_________ 的示数。(填“C”或“D”)
(2)在B下面放细圆木条的目的是_________ ,在A上放钩码的目的是_________ 。
(3)实验中需向右缓慢移动铁架台F,在此过程中,应使A、B保持相对_________ ,整个装置静止后,读取两个弹簧测力计的示数F1、F2。(填“运动”或“静止”)
(4)分析实验数据,若_________ ,则静摩擦力的作用是相互的,且一对相互作用的静摩擦力大小相等。
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(1)在理想情况下,B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计
(2)在B下面放细圆木条的目的是
(3)实验中需向右缓慢移动铁架台F,在此过程中,应使A、B保持相对
(4)分析实验数据,若
更新时间:2016-03-01 16:39:03
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【推荐1】如图甲所示,在粗糙的斜面底部固定一个可伸缩的轻质弹簧。现将质量为m的物块左侧从高度为ha的A点沿斜面向下压缩弹簧至高度为hb的B点并由静止释放,物块沿斜面向上滑动,最终静止在斜面上高度为hd的D点;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/8/46132018-75c3-4012-8b73-43adc3b47880.png?resizew=416)
若换成表面光滑、其它条件完全相同的斜面,仍将质量为m的物块左侧从A点沿舍面向下正缩弹簧至B点由静止释放(如图乙所示),物块沿斜面向上滑至高度为hc的最高处C点后在斜面上的BC两点之间来回滑动。已知斜面上AB的长度s1,AD的长度为s2,AC的长度为s3,则:
(1)甲图中,物块离开弹簧后,沿斜面向上滑动最终静止在D点的过程中,受到的摩擦力方向为沿斜面___________ ;(选填“向上”、“向下”或“先向下后向上”)
(2)甲图中,物块沿斜面向上滑动时受到的摩擦力大小为___________ ;(用字母表示)
(3)乙图中,若把物块换成材料相同,质量为2m的大物块,仍将弹簧压缩到B点后重复上述过程,则大物块沿斜面向上滑动到的最高位置与C点相比将___________ 。(“变高”、“变低”或“不变”)
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若换成表面光滑、其它条件完全相同的斜面,仍将质量为m的物块左侧从A点沿舍面向下正缩弹簧至B点由静止释放(如图乙所示),物块沿斜面向上滑至高度为hc的最高处C点后在斜面上的BC两点之间来回滑动。已知斜面上AB的长度s1,AD的长度为s2,AC的长度为s3,则:
(1)甲图中,物块离开弹簧后,沿斜面向上滑动最终静止在D点的过程中,受到的摩擦力方向为沿斜面
(2)甲图中,物块沿斜面向上滑动时受到的摩擦力大小为
(3)乙图中,若把物块换成材料相同,质量为2m的大物块,仍将弹簧压缩到B点后重复上述过程,则大物块沿斜面向上滑动到的最高位置与C点相比将
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【推荐2】小明在学习摩擦力一节时,为了探究滑动摩擦力跟正压力关系,设计了如图(甲)实验装置。实验器材有:木块、长木板、砂和砂桶、测力计、20克砝码若干个、细线等。
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(1)实验方法: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相连。实验时在砂桶中加砂,使长木板运动,当木块达到稳定时,测力计读数等于木块和长木板之间的滑动摩擦力大小。请问木板的运动是否一定要作匀速运动____________ (填“一定”或“不一定”)。
(2)在木块上加砝码就可以改变木块对长木板的正压力,改变砂桶中砂的质量,使长木板运动,读出测力计的读数。小明做了四次实验,得到了下表四组数据,其中在第3次实验时,测力计的示数如图(乙)所示,请你帮小明读出测力计的示数并填入相应的位置。
(3)对上表格中正压力大小和测力计读数分析你能得出的结论是______________ 。
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(1)实验方法: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相连。实验时在砂桶中加砂,使长木板运动,当木块达到稳定时,测力计读数等于木块和长木板之间的滑动摩擦力大小。请问木板的运动是否一定要作匀速运动
(2)在木块上加砝码就可以改变木块对长木板的正压力,改变砂桶中砂的质量,使长木板运动,读出测力计的读数。小明做了四次实验,得到了下表四组数据,其中在第3次实验时,测力计的示数如图(乙)所示,请你帮小明读出测力计的示数并填入相应的位置。
次数 | 木块质量(克) | 20克砝码(个数) | 正压力大小(牛) | 测力计的读数(牛) |
1 | 400 | 0 | 3.92 | 1.57 |
2 | 400 | 2 | 4.31 | 1.72 |
3 | 400 | 4 | 4.70 | |
4 | 400 | 6 | 5.10 | 2.05 |
(3)对上表格中正压力大小和测力计读数分析你能得出的结论是
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【推荐3】小明利用最大刻
度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量。其实验步骤如下:
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a.将活塞推至注射器底端,用橡皮帽封住注射器的小孔;
b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,如图所示.当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N;
c.测出注射器全部刻度的长度为4cm;
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽和___________ ;
(2)注射器活塞的横截面积是_________ cm2,根据数据计算大气压强是________ Pa;
(3)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准;④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实值的是_______ 。
A.①③④ B.①④ C.②③ D.①②④
(4)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤、活塞回到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.25N”这一实验步骤,这样做的目的是_________________________ ,小红计算出的大气压强是____________ Pa。
度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量。其实验步骤如下:
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a.将活塞推至注射器底端,用橡皮帽封住注射器的小孔;
b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,如图所示.当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N;
c.测出注射器全部刻度的长度为4cm;
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽和
(2)注射器活塞的横截面积是
(3)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准;④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实值的是
A.①③④ B.①④ C.②③ D.①②④
(4)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤、活塞回到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.25N”这一实验步骤,这样做的目的是
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(0.4)
【推荐1】为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明选用以下能满足实验要求的器材做了一系列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等。小明做的部分实验如表所示(实验时,长木板固定在水平桌面上):
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即F1≠F2≠F3,且F1<F3。
(1)比较1、3两次实验,由F1<F3得出的结论是_______ 。
(2)比较1、2两次实验,根据F1≠F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关.小明得出这个错误结论的原因是_______ 。
(3)实验中运用了转换法,把测量摩擦力的大小转换为测量_______ 。为了保证转换的正确性,实验中用弹簧测力计水平拉动木块时必须是_______ 。
实验方法 | 图示 |
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块, 使木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1 | ![]() |
把铁块侧放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动铁块, 使铁块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F2 | ![]() |
木块在下,铁块在上叠放在一起后放到长木板上,用 弹簧测力计水平拉动木块,使它们做匀速直线运动, 记下弹簧测力计的示数F3 | ![]() |
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即F1≠F2≠F3,且F1<F3。
(1)比较1、3两次实验,由F1<F3得出的结论是
(2)比较1、2两次实验,根据F1≠F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关.小明得出这个错误结论的原因是
(3)实验中运用了转换法,把测量摩擦力的大小转换为测量
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(0.4)
【推荐2】在学习影响滑动摩擦力大小的因素后,小萍还是认为:重力越大,滑动摩擦力越大。于是刘老师用如图装置与她一起实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/23/2210020300922880/2242186255400960/STEM/7449206bd55b4263a41e8f7e49789ec0.png?resizew=184)
步骤一:将铁块放在木板上,往沙桶中加入一定量细沙,使压力传感器的示数为5.00牛,水平向右拉动拉力传感器,读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块,重复步骤一,整个实验过程中木块位置不发生移动,记录结果如下表。
请回答下列问题:
(1)第3次实验中传感器对木板的摩擦力大小是_____ N。
(2)进行第2次实验时,当小萍放好铁块后接下来进行的操作是_____ 。
(3)小萍认为:该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑,否则会使拉力传感器的读数偏大,请问小萍同学这种观念合理吗?为什么?_____ 。
(4)实际操作中用手拉拉力传感器测铁块受到的滑动摩擦力时,因为不能控制匀速拉动铁块,所以实际测量值往往不是很准,请你思考如何操作才能使测到的铁块受到的摩擦力更加准确呢?_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/23/2210020300922880/2242186255400960/STEM/7449206bd55b4263a41e8f7e49789ec0.png?resizew=184)
步骤一:将铁块放在木板上,往沙桶中加入一定量细沙,使压力传感器的示数为5.00牛,水平向右拉动拉力传感器,读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块,重复步骤一,整个实验过程中木块位置不发生移动,记录结果如下表。
实验次数 | 质量不同的铁块 | 压力传感器示数(牛) | 拉力传感器示数(牛) |
1 | 小 | 5.00 | 2.10 |
2 | 中 | 5.00 | 2.11 |
3 | 大 | 5.00 | 2.11 |
请回答下列问题:
(1)第3次实验中传感器对木板的摩擦力大小是
(2)进行第2次实验时,当小萍放好铁块后接下来进行的操作是
(3)小萍认为:该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑,否则会使拉力传感器的读数偏大,请问小萍同学这种观念合理吗?为什么?
(4)实际操作中用手拉拉力传感器测铁块受到的滑动摩擦力时,因为不能控制匀速拉动铁块,所以实际测量值往往不是很准,请你思考如何操作才能使测到的铁块受到的摩擦力更加准确呢?
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(0.4)
【推荐3】不同地砖的粗糙程度相同吗?同学们设计了甲、乙两种实验方案,请你补充完整。
(1)甲:用弹簧测力计拉动同一木块在不同的地砖上作________ 运动,通过弹簧测力计的读数来比较它们的粗糙程度。
(2)乙:将轻质弹簧的一端固定,另端用同一木块压缩弹簧至最短后释放,弹簧恢复到原长后木块离开弹簧继续在地砖上向右滑动(如图)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337242738204672/2337313785995264/STEM/4615564b-82a0-4b33-af8f-33586f021b81.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337242738204672/2337313785995264/STEM/87c3e04c-4ae3-4e06-926d-d3caaa9c8841.png)
①该方案是通过比较_______ 来判断地砖的粗糙程度。
②若实验过程中,木块均滑出地砖,请说出一种改进方法_________ 。(从影响摩擦力大小的因素角度考虑)
③当木块滑动的速度达到最大时,其所受弹簧的弹力_______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)地面对它的摩擦力。
(1)甲:用弹簧测力计拉动同一木块在不同的地砖上作
(2)乙:将轻质弹簧的一端固定,另端用同一木块压缩弹簧至最短后释放,弹簧恢复到原长后木块离开弹簧继续在地砖上向右滑动(如图)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337242738204672/2337313785995264/STEM/4615564b-82a0-4b33-af8f-33586f021b81.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337242738204672/2337313785995264/STEM/87c3e04c-4ae3-4e06-926d-d3caaa9c8841.png)
①该方案是通过比较
②若实验过程中,木块均滑出地砖,请说出一种改进方法
③当木块滑动的速度达到最大时,其所受弹簧的弹力
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