学校运动会要举行拔河比赛,某班级组队时,同学们出现了不同意见,为解决问题,小明同学进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”,做了如下的猜想,装置如图所示,猜想:
A、与物体速度的大小有关
B、与接触面的粗糙程度有关
C、与压力的大小有关
为了验证以上猜想是否正确,小组利用如图1所示装置进行了实验。实验中所用的木块完全相同,操作方法正确,实验过程及实验数据如表所示。
实验次数 | 接触面 | 压力 | 摩擦力 | 物块的速度 |
1 | 木块木板 | 木块 | 2 | |
2 | 木块木板 | 木块+砝码 | 2 | |
3 | 木块木板 | 木块 | 4 | |
4 | 木块砂纸 | 木块 | 2 |
(1)实验时,不管在何种表面上,弹簧测力计水平拉木块要做
(2)小明应先分析比较
(3)小明分析比较第1、2两次实验可得,当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,物体所受滑动摩擦力越
(4)经研究,科学组队决策;若人数相同,在班上选体重较
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A.接触面所受的压力大小
B.接触面的粗糙程度
接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究:
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(1)进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做
(2)要验证猜想B,需按照
(3)比较甲、乙图的实验,得到的实验结论是
(4)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,测出的摩擦力
(5)小宇在上述实验操作中很难做到在水平方向匀速拉动木块,这
(6)小宇在做图丁实验时,拉动长木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出长木板表面的时候,摩擦力大小
现象一:运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶,滑行脚鞋底为塑料;
现象二:运动员蹬冰时要用力;
他们认为上述现象与摩擦力的知识有关,于是提出了“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的问题,并进行了如下探究。
【猜想与假设】根据同学们的发现,猜想滑动摩擦力的大小可能与
【设计并进行实验】
用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,测出木块受到的滑动摩擦力;进行了三次实验,如图所示:
(1)甲图中,木块受到的滑动摩擦力为
(2)对比乙、丙两图,可得结论:
(3)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它;请列举生活中增大摩擦的措施:
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(1)实验时,小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平桌面上做匀速直线运动,则测出的摩擦力
(2)甲、乙两次实验说明:
(3)比较实验乙、丙两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小
(4)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如实验丁所示,此过程中。木块处于
(5)小明要对实验装置进行改动,如实验戊所示。在用力将木板向右拉出的过程中,不需要匀速拉动长木板。此时木块所受到的摩擦力的方向为水平向
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/10/cc0e9a19-5e9b-406a-9152-7fb4ebf3905f.png?resizew=435)
(1)实验时,应拉动弹簧测力计使木块A在水平桌面上做
(2)分析甲、乙两次实验可得出结论:压力相同时,接触面越
(3)比较甲、丙两次实验,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/1/ff2b322c-dba8-4f93-8df6-821be067dcfd.png?resizew=610)
(1)在如图所示的实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做
(2)在四次实验中,滑动摩擦力最小的是
(3)比较甲、乙实验,发现乙实验中弹簧测力计的示数大于甲实验弹簧测力计的示数,可得出:在接触面粗糙程度相同时,
(4)比较甲、丁实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是
(5)小泽对实验装置进行改动,如图戊所示,重复实验,发现效果更好。实验中,小泽
(2)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,记录弹簧测力计的示数。表格中是三次实验的数据,根据图示,丙实验中木块受到的滑动摩擦力是
实验序号 | 木块对木板压力/N | 弹簧测力计示数/N | 滑动摩擦力/N |
甲 | 5 | 0.6 | 0.6 |
乙 | 10 | 1.2 | 1.2 |
丙 | 10 |
(4) 比较
(5)小明改进了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,木块下面是长木板,实验时用水平方向的力拉着长木板向右运动,另一位同学在木块相对桌面
(6)改进了如图丁所示装置水平拉动长木板,发现弹簧测力计的示数仍不稳定,可能的原因是
①与物体对接触面的压力的大小有关
②与物体间的接触面积大小有关
③与物体间接触面的粗糙面的粗糙程度有关
实验室中提供了以下实验器材:一块较长且光滑程度一致的木板、一个弹簧测力计、一个带钩的长方体软木块、几个质量相同的砝码和一把能够切开软木块的小刀。
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(1)为了验证猜想①是否成立,王宇按照如图所示的方法进行实验。当他使软木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为F1;当他向软木块上放上一个砝码并拉动弹簧测力计使软木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为F2,若猜想①成立,则F1
(2)王宇的同学从软木块上取下砝码,用小刀将软木块沿竖直方向截去一半后,拉动弹簧测力计,使截断后的软木块做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数为F3,结果他发现
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75aa4986921382740c44b51a7653d051.png)
(3)若要验证猜想③是否成立,你认为上述实验器材中还缺少
(4)下列现象中应用了猜想③实验所得结论的是
A.打羽毛球时用力握紧球拍
B.足球守门员戴有防滑手套
C.骑自行车刹车时用力捏车闸
(5)但此实验的不足之处是很难控制木块的运动状态,若在如下图木块的速度突然变大,则木块上面的重物会受到方向向
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(1)将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计
(2)分析比较
(3)若在丙实验中测力计示数达到最大值时仍没有拉动木块,可以进行操作的是