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:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/cb8e57d6-8f8a-4495-82a8-b1620d4ba4af.png?resizew=502)
(1)通过比较________ 两图,可以验证他们的猜想,得出的结论是:________ ;
(2)好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块,来探究斜面的机械效率。实验前他们分析:“由于斜面不是光滑的,沿斜面向上拉物体,必定要克服摩擦做额外功,斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”。于是他们做了如图所示的实验,在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块,(如图所示)并设计表格记录实验数据如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/5be9328d-73c7-4e1a-8972-c201d8993ac0.png?resizew=305)
(a)如图所示第三次实验弹簧测力计的示数为________ N;
(b)小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是:________ ;
(c)改正错误后,对实验数据进行分析,你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是________ 。
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(1)通过比较
(2)好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块,来探究斜面的机械效率。实验前他们分析:“由于斜面不是光滑的,沿斜面向上拉物体,必定要克服摩擦做额外功,斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”。于是他们做了如图所示的实验,在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块,(如图所示)并设计表格记录实验数据如下:
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实验 次数 | 斜面的倾斜程度 | 物体重G/N | 物体上升高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 物体移动距离s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率![]() | 机械效率平均值 |
1 | 较缓 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% | |
2 | 较陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% | |
3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 0.50 | 1.25 |
(b)小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是:
(c)改正错误后,对实验数据进行分析,你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是
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更新时间:2016-12-06 21:45:39
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解题方法
【推荐1】某同学想探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关,他采用了如图的装置,用弹簧测力计水平拉着各面粗糙程度相同的长方体木块在水平木板上运动,已知木块的重力是10N,钩码的质量为200g,实验过程中记录了如下表中的实验数据。根据表中数据回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/6/1/2991817484517376/2992704611270656/STEM/3968c452-784a-44c1-9ce9-e5feb851e4ac.png?resizew=526)
(1)实验中为了测出木块所受滑动摩擦力的大小,应使木块沿水平木板做___________ 直线运动;
(2)分析表中甲、乙实验数据,可得到结论:滑动摩擦力的大小与___________ 有关;
(3)分析表中甲、丙实验数据,可得到结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小___________ 。(选填“有关”或“无关”)
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实验情况 | 木块放置方式 | 压力F压/N | 弹簧测力计示数F/N | 滑动摩擦力f/N |
甲 | 平放 | 10 | 2.0 | 2.0 |
乙 | 平放 | 12 | 2.4 | 2.4 |
丙 | 竖放 | 10 | 2.0 | 2.0 |
(2)分析表中甲、乙实验数据,可得到结论:滑动摩擦力的大小与
(3)分析表中甲、丙实验数据,可得到结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小
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实验题
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解题方法
【推荐2】在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英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,使其在水平桌面上做___________ 运动,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:在接触面粗糙程度一定时,___________ 越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较___________ 两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为___________ N。
(5)小丽同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦大小为___________ N。这样改进的好处是___________ 。(说出一条即可)
(6)丁图实验中小丽发现:当F为4N时,木块相对于地面静止且长木板刚好做匀速直线运动,则长木板受到地面的摩擦力大小为___________ N。
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(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做
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解题方法
【推荐3】在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。_____ 运动,木块受到的滑动摩擦力等于拉力;
(2)乙图中,使用弹簧测力计拉动木块和砝码做匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力为_____ N。请在乙图画出砝码的受力示意图;____
(3)甲、丙两图可以得出结论:压力大小一定时,_____ 越大,滑动摩擦力越大;
(4)在操作过程中还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使物块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,物块处于_____ (选填“平衡”或“非平衡”)状态,弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力 _____ (选填“是”或“不是”)一对平衡力;
(5)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是_____ ;
A.木板的长度太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.弹簧测力计的分度值太大
D.木块与木板的接触面积太大
(6)针对上述问题,某同学将实验装置进行了改进,如丁图所示。接下来用5N的水平拉力向左匀速拉动木块,则弹簧测力计的示数_____ (“大于”“等于”或“小于”)图乙中弹簧测力计的示数;地面对木板的摩擦力为 _____ N。
(2)乙图中,使用弹簧测力计拉动木块和砝码做匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力为
(3)甲、丙两图可以得出结论:压力大小一定时,
(4)在操作过程中还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使物块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,物块处于
(5)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是
A.木板的长度太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.弹簧测力计的分度值太大
D.木块与木板的接触面积太大
(6)针对上述问题,某同学将实验装置进行了改进,如丁图所示。接下来用5N的水平拉力向左匀速拉动木块,则弹簧测力计的示数
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解题方法
【推荐1】如图所示,在测量斜面的机械效率时,已知木块所受重力G为10N,斜面长s为0.5m,高h为0.2m。_____ 直线运动;
(2)如果弹簧测力计示数为7.0N,则斜面的机械效率为_____ ;
(3)实验中,木块受到木板对它的摩擦力大小为_____ N;
(4)如果要提高斜面的机械效率,请你提出一个合理可行的方法:_____ 。
(2)如果弹簧测力计示数为7.0N,则斜面的机械效率为
(3)实验中,木块受到木板对它的摩擦力大小为
(4)如果要提高斜面的机械效率,请你提出一个合理可行的方法:
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实验题
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解题方法
【推荐2】在“探究斜面的机械效率”实验中,小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置,下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/10/0e97aa3e-e92a-4c1b-b5c5-4ab785b5bb97.png?resizew=348)
(1)分析表中数据可得该实验是探究_______ (小明/小聪)的猜想,结论是:在其它条件一定时,斜面_______ ,机械效率越高。
(2)另一位同学为探究自己的猜想,设计了如下步骤。
①把一块长木板的一端垫高,构成一个斜面。
②用弹簧测力计沿斜面把一木块_______ 拉上去,进行相关测量,计算出斜面的机械效率。
③保持斜面的_______ 不变,改变斜面的_______ ,再进行相关测量,并计算出斜面的机械效率。
④比较两次_______ 的大小,即可验证猜想是否正确。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/10/0e97aa3e-e92a-4c1b-b5c5-4ab785b5bb97.png?resizew=348)
实验序号 | 斜面的倾斜程度 | 物块的重力G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面的拉力F/N | 斜面长s/m | 机械效率 |
1 | 较缓 | 10 | 0.2 | 5.5 | 1 | 36.4% |
2 | 较陡 | 10 | 0.4 | 7.0 | 1 | 57.1% |
3 | 最陡 | 10 | 0.6 | 8.5 | 1 | 70.6% |
(2)另一位同学为探究自己的猜想,设计了如下步骤。
①把一块长木板的一端垫高,构成一个斜面。
②用弹簧测力计沿斜面把一木块
③保持斜面的
④比较两次
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实验题
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适中
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名校
【推荐3】小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094346519363584/2095382697172992/STEM/3df6f2bacb724e52a4db7fc2ed627cc4.png?resizew=238)
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与物体的重力有关.
小明用弹簧测力计沿同一斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094346519363584/2095382697172992/STEM/eaa0694f5a2347d7aea8cd33d224e0ac.png?resizew=650)
(1)则小明探究的是猜想____________ ,分析表中的数据可得出:在其它条件一定时,斜面越缓越_________ 力(选填“省”或“费”);斜面越陡,机械效率越____________ (选填“高”或“低”).
(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一牧场沿斜面向上做匀速直线运动,读出此进弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为__ .把第4次与第___ 次测量结果相比较,还能得出,在其它条件一定时,斜面越粗糙,斜面的机械效率越_____ .
(3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力____________ 物块所受的摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094346519363584/2095382697172992/STEM/3df6f2bacb724e52a4db7fc2ed627cc4.png?resizew=238)
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与物体的重力有关.
小明用弹簧测力计沿同一斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094346519363584/2095382697172992/STEM/eaa0694f5a2347d7aea8cd33d224e0ac.png?resizew=650)
(1)则小明探究的是猜想
(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一牧场沿斜面向上做匀速直线运动,读出此进弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为
(3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力
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实验题
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适中
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【推荐1】在“测量提升物体所做的功”的实验中,小明所在的实验小组利用长木板、木块组装了一个斜面,进行如下实验:记录的实验数据如下表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/f5359f96-4584-46dd-b609-a4d1e579cba1.png?resizew=188)
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上_____ 拉动木块至高度h处,测量并计算拉力F对小车所做的功;
(2)沿竖直方向_____ 提升小车,使之上升高度h,测量计算拉力F(克服重力G)做的功.
(3)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_____ 移动(左/右);
实验中三次改变斜面的倾斜程度,并将实验数据填入表中.
①将表格补充完整,分析数据能得出结论为:_____ ;
②这个实验装置还可以用来研究斜面的机械效率,表格中的_____ 就是总功.根据表格,第①次实验斜面的机械效率为_____ %,第②次实验中总功为_____ J.机械效率为_____ %,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/f5359f96-4584-46dd-b609-a4d1e579cba1.png?resizew=188)
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上
(2)沿竖直方向
(3)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向
实验中三次改变斜面的倾斜程度,并将实验数据填入表中.
实验 序数 | 斜面 倾斜 程度 | 沿斜面的拉力F/N | 小车沿斜面移动的距离s/m | 利用斜面做的功W/J | 小车的重力G/N | 斜面的高度h |
1 | 较缓 | 1.3 | 0.80 | 1.04 | 2.0 | 0.20 |
2 | 较陡 | 1.5 | 0.50 | 2.0 | 0.20 | |
3 | 最陡 | 1.7 | 0.35 | 0.595 | 2.0 | 0.20 |
①将表格补充完整,分析数据能得出结论为:
②这个实验装置还可以用来研究斜面的机械效率,表格中的
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】用如图所示装置“探究光滑斜面做功”,记录的实验数据如下表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/9/26/2040475062640640/2041227230625792/STEM/4e0cc913-944a-4cd0-a5fb-a2423db47f30.png?resizew=195)
(1)在实验操作过程中,应沿光滑斜面向上_____ 拉动物块,从斜面底部拉到最高处.
(2)比较第2列和第4列,沿光滑斜面的拉力和物块的重力可知:使用斜面的好处是_____
(3)根据实验次数②,请把表格中①③的空缺数据填写完整.(填写在答题纸上)
(4)分析比较第4列和第5列,沿斜面拉力与斜面的长度关系可得结论:_____ .
(5)进一步分析比较:_____ ,可得结论:_____ .
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/9/26/2040475062640640/2041227230625792/STEM/4e0cc913-944a-4cd0-a5fb-a2423db47f30.png?resizew=195)
(1)在实验操作过程中,应沿光滑斜面向上
(2)比较第2列和第4列,沿光滑斜面的拉力和物块的重力可知:使用斜面的好处是
(3)根据实验次数②,请把表格中①③的空缺数据填写完整.(填写在答题纸上)
实验 次数 | 物块重力 G/N | 斜面高度 h/m | 沿斜面拉力 F/N | 斜面长 s/m | 克服重力做功W/J | 沿斜面拉力做功W/J |
① | 10.0 | 0.9 | 1.5 | 9.0 | ||
② | 10.0 | 0.9 | 4.5 | 2.0 | 9.0 | 9.0 |
③ | 10.0 | 0.9 | 3.0 | 9.0 |
(4)分析比较第4列和第5列,沿斜面拉力与斜面的长度关系可得结论:
(5)进一步分析比较:
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】在初中物理的学习中,我们曾用斜面多次做过探究实验,如图是“测定斜面的机械效率”的实验装置.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/3acc2935-bf78-4a64-8deb-e431be80329a.png?resizew=168)
下表是小明测定斜面机械效率时记录的数据,请你完成表中空白处的数据,分析表中数据,写出实验结论.
实验结论:____________________________________ .
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/3acc2935-bf78-4a64-8deb-e431be80329a.png?resizew=168)
下表是小明测定斜面机械效率时记录的数据,请你完成表中空白处的数据,分析表中数据,写出实验结论.
斜面倾 斜程度 | 木块所受 重力G/N | 斜面高 度h/m | 沿斜面的 拉力F/N | 斜面长 L/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械 效率η |
较缓 | 5 | 0.2 | 2.1 | 1 | 2.1 | 48% | |
较陡 | 5 | 0.5 | 3.6 | 1 | 2.5 | 69% | |
最陡 | 5 | 0.7 | 4.3 | 1 | 3.5 | 4.3 |
实验结论:
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