如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铜块和木块的大小和形状完全相同。在实验前,小明提出了以下几种猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/2/65ceffab-ebf8-4fe3-ba68-0622d4ad3e72.png?resizew=733)
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(1)如图甲,实验时用弹簧测力计拉着铜块沿水平方向做___________ 运动,弹簧测力计示数如图乙所示。此时,铜块受到的摩擦力是___________ N;
(2)比较甲、丙两图,可得到的结论是___________ ;
(3)课后,班级创新小组的同学们设计出如图戊所示的装置测滑动摩擦力,桌面上质量为m的滑块A通过轻绳绕过滑轮,绳的另一端悬挂一只一次性塑料杯测量时,向塑料杯中加适量水(当需加少量水时可改用胶头滴管),使滑块A做匀速直线运动。将一次性杯中的水全部倒入量杯中,读出量杯中水的体积为V,则滑块A受到的摩擦力ƒ=___________ 。(用字母表示滑块A受到的摩擦力ƒ,水的密度为ρ水)实验中选择一次性塑料杯的原因是:___________ 。
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关;
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(1)如图甲,实验时用弹簧测力计拉着铜块沿水平方向做
(2)比较甲、丙两图,可得到的结论是
(3)课后,班级创新小组的同学们设计出如图戊所示的装置测滑动摩擦力,桌面上质量为m的滑块A通过轻绳绕过滑轮,绳的另一端悬挂一只一次性塑料杯测量时,向塑料杯中加适量水(当需加少量水时可改用胶头滴管),使滑块A做匀速直线运动。将一次性杯中的水全部倒入量杯中,读出量杯中水的体积为V,则滑块A受到的摩擦力ƒ=
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更新时间:2023-04-21 21:13:29
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实验题
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(0.65)
【推荐1】弹簧在生活中随处可见,它在不同的领域中发挥着重要作用.弹簧具有测量功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能及储存能量的功能.
(1)弹簧被拉伸或压缩后,力图恢复其原来的形状,会对使它伸长或缩短的物体产生力的作用,这个力力叫做________ .
(2)下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格.分析表格中的数据可知:________ (选填“弹簧的长度L”或“弹簧伸长的长度△L”与它受到拉力F成正比;若在该弹簧下挂一个3.5N重的钩码,则弹簧的长度应为________ cm.(在弹簧的弹性限度内)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/3/2110929997496320/2111670479036417/STEM/8eda7613564640f0a95cd10e581c289d.png?resizew=300)
(3)发生弹性形变的弹簧储存的能量叫________ 能.
(4)举一个生活中应用弹簧的实例:________ .
(1)弹簧被拉伸或压缩后,力图恢复其原来的形状,会对使它伸长或缩短的物体产生力的作用,这个力力叫做
(2)下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格.分析表格中的数据可知:
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(3)发生弹性形变的弹簧储存的能量叫
(4)举一个生活中应用弹簧的实例:
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】按要求填空。
(1)如图所示,弹簧测力计的分度值是______
,所测物体的重为______
。
的热水,另一杯是
的冷水,它们|都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴入一滴黑墨水,过几分钟后观察到如图所示的现象。两个水杯中,盛有热水的是______ 水杯;该实验说明,分子热运动的剧烈程度与______ (填写物理量的名称)有关。______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)混合前水和酒精的总体积,说明分子间有______ 。
(1)如图所示,弹簧测力计的分度值是
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实验题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样,对哪些因素会影响弹簧的伸长量,他提出了以下猜想:
猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
①将一根弹簧剪成长度___________ (相同/不同)的两根,测出它们的初始长度L1、L2;
②如图甲,固定弹簧一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的长度
、
;
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据。
(2)该实验方案研究的是猜想___________ (填写序号)。实验方案中进行步骤①,这样做的目的是控制弹簧的___________ 和___________ 相同;
(3)上述方案中除了完成步骤①②外,还设计探究步骤③的目的是___________ 。
(4)探究完成后他们选了A、B两根长度和材料相同但粗细不同的弹簧进行测试,绘制出如图乙所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹簧___________ (A/B);
(5)小明力气比较大,如果他要制作弹簧拉力器锻炼身体,应选弹簧___________ (A/B)。
(6)小明想用B弹簧(长10cm)设计一个能直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个圆柱形的塑料桶(底面积125m2,高8cm)挂在弹簧上,设计了以下方案:
①在弹簧下端挂上空桶,记录指针的位置,则空桶的重力为___________ N;
②在桶内装水至标记a处,记录此时指针的位置;
③将桶中水倒干净,再装入待测液体到标记a处,记录此时指针位置,则该液体的密度为___________ g/cm3;
④将桶中液体更换为不同密度的液体,重复上述实验。
a、这个“密度秤”的零刻度线在___________ cm刻度处,能测量的最大密度是___________ g/cm3;
b、若标记a处下移一些,“密度秤”的量程会___________ (增大/减小/不变);
c、通过分析多次实验的结果,他推测:液体密度与弹簧长度之间有一定的规律、如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的是___________ (选填图中字母)。
猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
①将一根弹簧剪成长度
②如图甲,固定弹簧一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的长度
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③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据。
(2)该实验方案研究的是猜想
(3)上述方案中除了完成步骤①②外,还设计探究步骤③的目的是
(4)探究完成后他们选了A、B两根长度和材料相同但粗细不同的弹簧进行测试,绘制出如图乙所示的图像,图像中只有OA段和OB段是弹性形变,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹簧
(5)小明力气比较大,如果他要制作弹簧拉力器锻炼身体,应选弹簧
(6)小明想用B弹簧(长10cm)设计一个能直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个圆柱形的塑料桶(底面积125m2,高8cm)挂在弹簧上,设计了以下方案:
①在弹簧下端挂上空桶,记录指针的位置,则空桶的重力为
②在桶内装水至标记a处,记录此时指针的位置;
③将桶中水倒干净,再装入待测液体到标记a处,记录此时指针位置,则该液体的密度为
④将桶中液体更换为不同密度的液体,重复上述实验。
a、这个“密度秤”的零刻度线在
b、若标记a处下移一些,“密度秤”的量程会
c、通过分析多次实验的结果,他推测:液体密度与弹簧长度之间有一定的规律、如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的是
A.B.
C.D.
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】用图所示的装置探究滑动摩擦力跟接触面粗糙程度的关系。______ 运动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力;
(2)第一次实验中弹簧测力计的示数如图1所示,为______ N,由表中数据可得到的结论是______ ;
(3)实验结束后,小明同学想探究滑动摩擦力是否与接触面的大小有关,他先用弹簧测力计测出木块在水平木板上的滑动摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半如图2,测得滑动摩擦力的大小也变为原来的一半。由此他得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。你认为他的结论正确吗?______ ,理由是______ 。
(2)第一次实验中弹簧测力计的示数如图1所示,为
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
接触面情况 | 木块和长木板 | 木块和棉布 | 木块和毛布 |
滑动摩擦力 | 4.0 | 4.4 |
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实验题
|
适中
(0.65)
【推荐2】(1)在探究“影响压力作用效果的因素”的实验课上,小芳和小华同学设计了如图1所示的两种实验方案
①在小芳设计的甲,乙、丙实验中,通过观察海绵的______ 来反映压力的作用效果,这里采用的研究方法也用于以下______ (选填序号)实验中。
A.用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点
B.滑块从斜面上滑下,通过其在水平面上运动的距离,来判断阻力对物体运动的影响
②比较乙图和丙图所示实验现象,可以得到压力的作用效果与______ 的大小有关。
③小华根据丁图的两次实验得出:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显。小芳却指出该实验结论是错误的,理由是:实验过程中,没有控制______ 相同。
(2)小明用如图2所示的装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/14/c3960b86-1779-402a-bc2f-2356f934bd0d.png?resizew=537)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/14/d8b9ca40-5f67-4cff-b555-d2c52fa702fd.png?resizew=548)
①实验时,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做______ 直线运动,利用此时木块受到的摩擦力和拉力是一对______ (选填“平衡力”或“相互作用力”),大小相等,来测量摩擦力的大小。
②比较图2中______ 两图所示实验现象,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力大小有关。比较甲图和丙图所示实验可知:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越______ (选填“大”或“小”)。
③在实验结束后,小明改用拉力传感器水平拉动木块由静止变为匀速直线运动,得到了拉力F随时间t的变化关系如图3所示,0~3s时木块处于静止状态。分析图像可知:当木块所受的拉力F=4.1N,则木块受到摩擦力的大小为______ (选填序号)。
A.4.1N
B.4N
C.4N或者4.1N
①在小芳设计的甲,乙、丙实验中,通过观察海绵的
A.用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点
B.滑块从斜面上滑下,通过其在水平面上运动的距离,来判断阻力对物体运动的影响
②比较乙图和丙图所示实验现象,可以得到压力的作用效果与
③小华根据丁图的两次实验得出:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显。小芳却指出该实验结论是错误的,理由是:实验过程中,没有控制
(2)小明用如图2所示的装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/14/c3960b86-1779-402a-bc2f-2356f934bd0d.png?resizew=537)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/14/d8b9ca40-5f67-4cff-b555-d2c52fa702fd.png?resizew=548)
①实验时,用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做
②比较图2中
③在实验结束后,小明改用拉力传感器水平拉动木块由静止变为匀速直线运动,得到了拉力F随时间t的变化关系如图3所示,0~3s时木块处于静止状态。分析图像可知:当木块所受的拉力F=4.1N,则木块受到摩擦力的大小为
A.4.1N
B.4N
C.4N或者4.1N
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】小红用一个木块、一块木板、一条毛巾、一个弹簧测力计和一个钩码,做关于摩擦力的实验,实验操作如图所示(图中数字表示实验序号)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/f8b5bef0-3e4e-4d16-973b-3b097d7175f4.png?resizew=290)
(1)实验过程中,当弹簧测力计水平___________ 拉动木块时,根据___________ 原理可知,摩擦力大小等于弹簧测力计的读数;在实验1中,若把弹簧测力计拉力增大,木块受到的摩擦力大小将___________ (变大/变小/不变);
(2)分析比较___________ 可知,在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦的大小与压力大小有关;(填实验序号)
(3)比较实验1、3可知,在压力相同时,滑动摩擦的大小与接触面的___________ 有关。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/f8b5bef0-3e4e-4d16-973b-3b097d7175f4.png?resizew=290)
实验序号 | 弹簧测力计示数/N |
1 | 1.0 |
2 | 1.5 |
3 | 2.0 |
(2)分析比较
(3)比较实验1、3可知,在压力相同时,滑动摩擦的大小与接触面的
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实验题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】通过实验探究可知滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关,也与接触面之间的压力有关。有些同学还认为可能与接触面积有关。现给你的器材有:a足够长的水平桌面。b带钩的正方体木块。c带钩的长方体木块。d弹簧测力计。
(1)实验中需要的木块是b、c。中的哪一个?用字母表示;
(2)简述主要步骤。
(1)实验中需要的木块是b、c。中的哪一个?用字母表示;
(2)简述主要步骤。
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时:
(1)如图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向______ 拉动木块,根据______ 原理可以测出木块受到滑动摩擦力大小;
(2)比较______ 两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小是否与压力有关;
(3)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是设计以下两种方案:
A.将木块竖直切去一半,如图丁,重复(1)的操作过程,比较图甲和图丁
B.将木块侧放,如图戊,重复(1)的操作过程,比较图甲和图戊
你认为比较合理的是实验方案是______ (填“A”或“B”);
(4)如图己所示,将木块A放置在水平木板B上,加一个砝码,将弹簧测力计系在A上,用该实验装置来测量A受到的摩擦力大小。下列说法正确的是______ 。
A.受到B的摩擦力方向水平向左
B.此装置可研究滑动摩擦力与压力的关系
C.增大B的速度,弹簧测力计的示数变大
D.整个实验过程中,木板B必须做匀速直线运动
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/22/35e09b18-1d53-446b-91cf-559d5d44e793.png?resizew=600)
(1)如图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向
(2)比较
(3)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是设计以下两种方案:
A.将木块竖直切去一半,如图丁,重复(1)的操作过程,比较图甲和图丁
B.将木块侧放,如图戊,重复(1)的操作过程,比较图甲和图戊
你认为比较合理的是实验方案是
(4)如图己所示,将木块A放置在水平木板B上,加一个砝码,将弹簧测力计系在A上,用该实验装置来测量A受到的摩擦力大小。下列说法正确的是
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A.受到B的摩擦力方向水平向左
B.此装置可研究滑动摩擦力与压力的关系
C.增大B的速度,弹簧测力计的示数变大
D.整个实验过程中,木板B必须做匀速直线运动
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实验题
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适中
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解题方法
【推荐3】在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,小明作了如下猜想:
A.可能与接触面的粗糙程度有关;
B.可能与接触面之间的压力有关;
C.可能与接触面积的大小有关;
接下来,他选用了一些器材完成了如图所示的实验步骤:
①
用弹簧测力计水平拉木块在较光滑木板上匀速滑动;
②
用弹簧测力计水平拉木块在粗糙木板上匀速滑动;
③
在木块上加放一个重物,用用弹簧测力计水平拉木块在粗糙木板上匀速滑动;
请回答下列问题:
(1)实验前应先将弹簧测力计的刻度盘保持在______ 〔选填:“水平”或“竖直”)位置校零;
(2) 步骤①中木块受到的滑动摩擦力是______ N;
(3)步骤①和②是为了验证猜想______ (镇写序号);步骤③中在木块上加放一个重物,这是为了改变木块与 ______ 之间的压力;
(4)为了验证猜想C,小明将木块沿竖直方向截去一部分后,测得剩下木块所受的摩擦力变小,由此他得出:“摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”的结论。分析操作过程,你认为小明的结论是否可信?______ (选填:“是”或“否”)。原因是 ______ 。
A.可能与接触面的粗糙程度有关;
B.可能与接触面之间的压力有关;
C.可能与接触面积的大小有关;
接下来,他选用了一些器材完成了如图所示的实验步骤:
①
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/1/de731905-94cd-4f83-a088-3fdca45ba9a5.png?resizew=241)
②
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/1/b4f2a476-05f6-4d82-9bdc-0366e774b327.png?resizew=243)
③
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/1/a4904991-d43e-4f6c-b27e-22c259dd535c.png?resizew=238)
请回答下列问题:
(1)实验前应先将弹簧测力计的刻度盘保持在
(2) 步骤①中木块受到的滑动摩擦力是
(3)步骤①和②是为了验证猜想
(4)为了验证猜想C,小明将木块沿竖直方向截去一部分后,测得剩下木块所受的摩擦力变小,由此他得出:“摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”的结论。分析操作过程,你认为小明的结论是否可信?
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】利用如图所示的实验装置可以测量滑动摩擦力的大小。实验中,小桶内装有适量的沙子,使滑块恰好做匀速直线运动。(轻绳与滑轮的摩擦不计)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/370f224c-252b-4d79-86e0-2e51f67186f7.png?resizew=239)
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力,需要测量的物理量是_________ ;(填序号)
A.滑块的质量m1 B.小桶和沙子的总质量m2
(2)根据二力平衡的条件可知,滑块所受滑动摩擦力f=_________ ;(用物理量符号表示)
(3)实验过程中,小桶落地后,滑块仍然在粗糙的木板上继续向前运动一段距离,该过程
中滑块受到的滑动摩擦力将_________ ;(填序号)
A.逐渐变大 B.保持不变 C.逐渐变小
(4)在滑块上表面放一个砝码,再次测量滑动摩擦力的大小,发现滑动摩擦力的大小变大,这说明_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/370f224c-252b-4d79-86e0-2e51f67186f7.png?resizew=239)
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力,需要测量的物理量是
A.滑块的质量m1 B.小桶和沙子的总质量m2
(2)根据二力平衡的条件可知,滑块所受滑动摩擦力f=
(3)实验过程中,小桶落地后,滑块仍然在粗糙的木板上继续向前运动一段距离,该过程
中滑块受到的滑动摩擦力将
A.逐渐变大 B.保持不变 C.逐渐变小
(4)在滑块上表面放一个砝码,再次测量滑动摩擦力的大小,发现滑动摩擦力的大小变大,这说明
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】小阳根据生活经验发现,物体从同一斜面上的不同高度滑下,在水平面上继续滑行的距离不等,从斜面较高处滑下时速度大,在平面上滑行的距离远,小阳认为:物体在水平面上运动速度大时,摩擦力小,所以滑行的距离远。为了探究物体在水平面上运动时,滑动摩擦力的大小与速度是否有关,同学们按照图所示的实验装置进行实验,其中卷线电动机的转速稳定且速度可调。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/23/2684136650047488/2684859393998848/STEM/ebe2d801-aed3-4032-b2de-b78931d85bb3.png?resizew=264)
(1)该实验中需要利用电动机使木块在木板上做______ 运动,此时木块在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,此时二力的大小相等,如果测出了拉力的大小,也就得到了摩擦力的大小;
(2)以下是他们的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①用电动机拉着木块以较小的速度在木板上水平匀速运动,记录此时弹簧测力计的示数F1;
②______ ,记录此时弹簧测力计的示数F2。
(3)由F1______ F2(选填:“=”或“
”),可以说明物体在水平面上运动时,滑动摩擦力的大小与速度无关。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/23/2684136650047488/2684859393998848/STEM/ebe2d801-aed3-4032-b2de-b78931d85bb3.png?resizew=264)
(1)该实验中需要利用电动机使木块在木板上做
(2)以下是他们的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①用电动机拉着木块以较小的速度在木板上水平匀速运动,记录此时弹簧测力计的示数F1;
②
(3)由F1
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验。以下是部分实验步骤(实验过程中保持长木板水平且固定);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/26/3d797e4f-0859-4264-9278-c98c9cfc724c.png?resizew=454)
第一次: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(如图甲),读出弹簧测力计的示数,并记入下表中;
第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图乙),记下相应的示数;
第三次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样方法拉木块(如图丙),记下相应的示数;
(1)若已知每个木块的质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据(g取10N/kg);
(2)比较1、2两次实验数据,可以发现__________________ ;
(3)比较1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:__________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/26/3d797e4f-0859-4264-9278-c98c9cfc724c.png?resizew=454)
第一次: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(如图甲),读出弹簧测力计的示数,并记入下表中;
第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图乙),记下相应的示数;
第三次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样方法拉木块(如图丙),记下相应的示数;
实验次数 | 木块对木板的压力/N | 弹簧测力计的示数/N | 滑动摩擦力/N |
1 | 4.0 | ||
2 | 4.0 | ||
3 | 8.0 |
(1)若已知每个木块的质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据(g取10N/kg);
(2)比较1、2两次实验数据,可以发现
(3)比较1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:
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