小红同学利用家里的物品探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,她找来三个挂钩、两块相同的新透明皂A、B和一个弹簧测力计,在家里的水平大理石窗台上做了如图所示的四次探究实验。(1)她每次都要用弹簧测力计沿水平方向拉动透明皂做______ 运动,从弹簧测力计读出滑动摩擦力的大小;
(2)①②两次实验说明:在接触面粗糙程度相同时,______ ,滑动摩擦力越大;
(3)比较实验②③,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小______ (选填“有关”或“无关”);
(4)小红在窗台上铺了一条毛巾,做了第④次实验,第④次实验中透明皂A受到的摩擦力为______ N。对比①④两次实验______ (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关的结论,理由是______ 。
(2)①②两次实验说明:在接触面粗糙程度相同时,
(3)比较实验②③,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小
(4)小红在窗台上铺了一条毛巾,做了第④次实验,第④次实验中透明皂A受到的摩擦力为
更新时间:2023/02/26 11:17:52
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解题方法
【推荐1】如图所示为“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。(1)图甲中,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计在水平方向上__________ 拉动木块,读出弹簧测力计示数,根据二力平衡知识即可知滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论是:在压力相同时,__________ 越大,滑动摩擦力越大;
(3)在图丙中,弹簧测力计示数为2N时,木块做匀速直线运动,若将弹簧测力计示数增大到2.5N,此时木块所受滑动摩擦力为__________ N;
(4)小明将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半,他由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。他得出的结论是错误的,因为他在探究过程中存在的问题是:__________ ;
(5)采用图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难控制弹簧测力计示数的稳定,于是,小明用图丁的方法进行探究,其优点是__________ (选填“必须”或“不需要”)匀速拉动长木板;若图丁实验中,当水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计C的示数为5N,测力计B的示数为2N,则木块受到的滑动摩擦力大小为__________ N。
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论是:在压力相同时,
(3)在图丙中,弹簧测力计示数为2N时,木块做匀速直线运动,若将弹簧测力计示数增大到2.5N,此时木块所受滑动摩擦力为
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【推荐2】小红要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
A.接触面所受的压力大小 B.接触面的粗糙程度
接下来小红通过如图所示的实验操作开展探究。
(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______ 运动;
(2)要验证猜想B,需按照______ 两个图(选填“甲”、“乙”或“丙”)进行对比实验;
(3)比较甲、乙两次实验,得到的实验结论:接触面粗糙程度相同,______ 越大,滑动摩擦力越大;
(4)在本次实验中运用的研究方法是转换法和______ ;
(5)小月发现小红上述实验操作中弹簧测力计的示数不稳定,于是改进了实验装置,如图丁所示。改进后长木板______ (选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。
A.接触面所受的压力大小 B.接触面的粗糙程度
接下来小红通过如图所示的实验操作开展探究。
(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
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【推荐3】如下图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面的面积不同而粗糙程度相同,长木板一面为较光滑的木板面,另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面,改变木块对木板的压力,依次实验,将每次测量结果填入下表。
(1)拉着长木板水平向左运动,当弹簧测力计的示数稳定时,弹簧测力计的拉力___________ (选填“等于”或“不等于”)小木块受到的滑动摩擦力,小木块受到的滑动摩擦力的方向___________ (选填“水平向左”或“水平向右”),该装置___________ (选填“需要”或“不需要”)控制木板匀速运动;
(2)使用弹簧测力计前要观察量程和分度值,以及指针是否指在___________
(3)由实验1、4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积___________ (选填“有关”或“无关”),则实验6空格中的数据应该是___________ N;
(4)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成___________ 比,这里主要采用的研究方法是___________ (选填“控制变量法”或“理想实验法”)。
实验序号 | 木块与木板的接触面 | 压力/N | 弹簧测力计的示数/N |
1 | 木块正面与木板面 | 2.0 | 0.6 |
2 | 木块正面与木板面 | 4.0 | 1.2 |
3 | 木块正面与木板面 | 6.0 | 1.8 |
4 | 木块侧面与木板面 | 2.0 | 0.6 |
5 | 木块侧面与布面 | 2.0 | 1.0 |
6 | 木块正面与布面 | 2.0 |
(2)使用弹簧测力计前要观察量程和分度值,以及指针是否指在
(3)由实验1、4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积
(4)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成
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解题方法
【推荐1】如图所示是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验中所用的木块完全相同,同学们根据猜想进行了实验,得出数据如下表所示:
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做______ 运动,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等;
(2)在进行乙实验时,弹簧测力计示数稳定后如图所示,读数为______ N;
(3)由______ 两实验可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关;
(4)由乙、丙两实验可得到的结论是:滑动摩擦力的大小和______ 有关;
(5)有同学提出,滑动摩擦力的大小可能还与接触面积的大小有关,于是同学们将甲实验中的木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,于是同学们得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为这个结论是______ (选填“正确”或“错误”)的,原因是:______ ,请你帮同学们提出一条改进措施:______ 。
实验序号 | 长木板表面 | 拉动木块的个数 | 弹簧测力计示数/N |
甲 | 较粗糙 | 1 | 1.5 |
乙 | 较粗糙 | 2 | |
丙 | 较光滑 | 2 | 1.6 |
(2)在进行乙实验时,弹簧测力计示数稳定后如图所示,读数为
(3)由
(4)由乙、丙两实验可得到的结论是:滑动摩擦力的大小和
(5)有同学提出,滑动摩擦力的大小可能还与接触面积的大小有关,于是同学们将甲实验中的木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,于是同学们得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为这个结论是
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解题方法
【推荐2】为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小米设计了如图所示的实验。(1)实验过程中,根据同一方向二力 _______ 的知识可知,弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做匀速直线运动,才能用弹簧测力计示数表示滑动摩擦力大小;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与_________ 的关系;比较 ________ 两个实验,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小米得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,此探究过程中存在的问题是________ ;
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中弹簧测力计是在运动过程中读数,误差较大。于是小米又设计了如图戊所示的实验方案。该方案物体A受到的摩擦力水平向_____ ,而且 ________ (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板B。
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与
(3)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小米得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,此探究过程中存在的问题是
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中弹簧测力计是在运动过程中读数,误差较大。于是小米又设计了如图戊所示的实验方案。该方案物体A受到的摩擦力水平向
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名校
解题方法
【推荐3】如图,小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,木板、棉布均放置在水平桌面上。_______ 拉动木块,使其做_______ 运动;。
(2)图甲、乙可用来探究滑动摩擦力的大小与_______ 的关系;
(3)完成图甲所示实验时,小明进行了两次正确的操作,两次木块匀速运动的速度分别为va、vb,所受的摩擦力分别为fa、fb.已知va>vb,则fa_______ fb(选填“>”、“<”或“=”);
(4)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小,下列改进措施可行的有_______ ;
A.增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B.仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C.仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
D.在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码,并将弹簧测力计的示数与乙比较
(5)下图的4次实验中能够测出木块所受摩擦力的是_______ 。
B.调节桶内沙子,使木块在水平桌面做匀速直线运动,测出沙和桶的总重(不计绳重及滑轮摩擦)
C.木块保持静止
D.木块沿斜坡匀速直线运动
(1)测木块所受滑动摩擦力时,弹簧测力计应沿
(2)图甲、乙可用来探究滑动摩擦力的大小与
(3)完成图甲所示实验时,小明进行了两次正确的操作,两次木块匀速运动的速度分别为va、vb,所受的摩擦力分别为fa、fb.已知va>vb,则fa
(4)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小,下列改进措施可行的有
A.增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B.仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C.仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
D.在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码,并将弹簧测力计的示数与乙比较
(5)下图的4次实验中能够测出木块所受摩擦力的是
A.
B.
C.
D.
A.木块在水平面做匀速直线运动B.调节桶内沙子,使木块在水平桌面做匀速直线运动,测出沙和桶的总重(不计绳重及滑轮摩擦)
C.木块保持静止
D.木块沿斜坡匀速直线运动
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实验题
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适中
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解题方法
【推荐1】如图所示是小红同学“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、长木板、毛巾(表面比长木板更粗糙)。
(1)如图甲所示用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做__________ 运动;根据 _______ 的知识,木块受到的滑动摩擦力为 _______ N;
(2)小红比较甲和乙两次实验得出的结论是:_______________________________ ;
(3)小红在做图丙实验时,拉动木块没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面还未停止滑动时,木块受到的滑动摩擦力_________ 7.4N(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)小红还想探究:滑动摩擦力大小是否与物体重力有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验:
实验步骤如下:
a.把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
b.将质量不计的氢气球(受竖直向上的浮力)系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
c.再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤a中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
实验相关数据如下表:
①与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量滑动摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在:_________________________________________ ;
②请你补齐上表中空格处的数据,其值为___________ N;
③比较实验步骤______ (选填序号a、b、c)的数据,说明摩擦力大小与重力 __________ (选填:“有关”或“无关”)。
(1)如图甲所示用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做
(2)小红比较甲和乙两次实验得出的结论是:
(3)小红在做图丙实验时,拉动木块没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面还未停止滑动时,木块受到的滑动摩擦力
(4)小红还想探究:滑动摩擦力大小是否与物体重力有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验:
实验步骤如下:
a.把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
b.将质量不计的氢气球(受竖直向上的浮力)系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
c.再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤a中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数。
实验相关数据如下表:
实验序号 | 台式测力计示数F1/N | 金属盒总重力G/N | 弹簧测力计示数F2/N |
a | 5.0 | 5.0 | 2.0 |
b | 3.0 | 1.2 | |
c | 5.0 | 7.0 | 2.0 |
①与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量滑动摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在:
②请你补齐上表中空格处的数据,其值为
③比较实验步骤
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【推荐2】小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。____
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为______ N;
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。由图像可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与______ 有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为______ (选填图像编号);
(4)本实验采用传送带的好处是____________ (答出一条即可)。
(1)请画出电机顺时针匀速转动后木块在水平方向上的受力示意图,并标注力的符号;
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。由图像可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与
(4)本实验采用传送带的好处是
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解题方法
【推荐3】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用同一个物块A分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验,分别用F1=0.5N,F2=1N,F3=1.5N的拉力,拉着物块A沿水平方向匀速前进。
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿___________ 方向拉动,使物块A做___________ 运动,,得到此时拉力大小等于摩擦力大小;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与___________ 有关;___________ 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)实验前,如果小明先竖直方向对弹簧测力计调零,然后再按上述要求拉动物块,测得的滑动摩擦力将___________ (大于/等于/小于)实际的摩擦力;
(4)在实验的过程中,小明发现很难保证拉着物块做匀速直线运动,导致弹簧测力计读数不稳定,小华对实验装置进行改进。将轻质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。如图丁所示,实验时拉着长木板沿着水平方向向右运动,此时木块受到的摩擦力方向是___________ 。在实际操作时发现弹簧测力计示数仍然不稳定,可能原因是___________ 。
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与
(3)实验前,如果小明先竖直方向对弹簧测力计调零,然后再按上述要求拉动物块,测得的滑动摩擦力将
(4)在实验的过程中,小明发现很难保证拉着物块做匀速直线运动,导致弹簧测力计读数不稳定,小华对实验装置进行改进。将轻质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。如图丁所示,实验时拉着长木板沿着水平方向向右运动,此时木块受到的摩擦力方向是
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