如图所示,实践小组利用长方体行李箱、跑步机、电子测力计等物品探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
(1)启动跑步机,待测力计示数稳定后记录示数,该示数与行李箱受到的摩擦力大小______ ;
(2)向行李箱内逐步添加重物,可以探究滑动摩擦力与______ 的关系;发现测力计示数逐渐增大,可得结论:______ ;
(3)为了探究滑动摩擦力与接触面积的关系,将行李箱以面积不同的表面置于跑步机传送带,比较测力计示数,其前提条件是:行李箱表面______ ;
(4)小明认为,应先探究运动速度是否会影响摩擦力大小,否则不能排除该因素对实验的影响。于是改变跑步机的运行速度,待示数稳定,记录数据如表格,分析可知:______ ;
(5)为了比较相同条件下,滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小,将图中的行李箱带有万向轮的一侧置于跑步机上,记录测力计示数;接下来的操作正确的是______ 。
A.将拆下万向轮的行李箱置于跑步机上,再次记录测力计数据
B.将行李箱没有万向轮的一侧置于跑步机上,再次记录测力计数据
C.按下万向轮的刹车按钮,使万向轮停止转动,将行李箱置于跑步机上,再次记录测力计数据
次数 | 速度 | 测力计示数/N |
1 | 2 | 9.65 |
2 | 4 | 9.62 |
3 | 6 | 9.65 |
4 | 8 | 9.67 |
(2)向行李箱内逐步添加重物,可以探究滑动摩擦力与
(3)为了探究滑动摩擦力与接触面积的关系,将行李箱以面积不同的表面置于跑步机传送带,比较测力计示数,其前提条件是:行李箱表面
(4)小明认为,应先探究运动速度是否会影响摩擦力大小,否则不能排除该因素对实验的影响。于是改变跑步机的运行速度,待示数稳定,记录数据如表格,分析可知:
(5)为了比较相同条件下,滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小,将图中的行李箱带有万向轮的一侧置于跑步机上,记录测力计示数;接下来的操作正确的是
A.将拆下万向轮的行李箱置于跑步机上,再次记录测力计数据
B.将行李箱没有万向轮的一侧置于跑步机上,再次记录测力计数据
C.按下万向轮的刹车按钮,使万向轮停止转动,将行李箱置于跑步机上,再次记录测力计数据
更新时间:2024-02-03 14:31:16
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(0.4)
【推荐1】小清在学习物理过程中善于归纳和总结,他发现在力学中有很多实验有相似之处,于是他来到实验室,找到了如下器材:①表面平整的长木板(带斜面);②刻度尺;③弹簧测力计;④小车;⑤带钩的木块;⑥毛巾;⑦棉布;⑧钩码。
(1)小清选择了一些器材如图所示,探究“阻力对物体运动的影响”,让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车______ 相同。实验发现水平表面越光滑,小车速度减小得越慢,经过推理得出:运动的物体如果不受力将_____ 。
(2)探究“动能的大小与什么因素有关”的实验中,在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与运动速度的关系。实验中通过对___ 的观察和比较来反映动能的大小。忽略小车与斜面间的摩擦及空气阻力,当小车从斜面上由静止滑下过程中,_____ 能转化为______ 能。
(3)探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,小清在丙图实验的基础上又选择了器材③和⑤,用来探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,请你完成实验步骤。
步骤①:用弹簧测力计水平拉动木块,使木块在木板上做匀速直线运动,分析下图甲、乙可以得到的结论是______ ;
②分析图______ 可以得到的结论是:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
③图丁中将B放A上,测出匀速运动时拉力大小为F4,则AB之间的摩擦力是______ 。
(1)小清选择了一些器材如图所示,探究“阻力对物体运动的影响”,让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车
(2)探究“动能的大小与什么因素有关”的实验中,在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与运动速度的关系。实验中通过对
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步骤①:用弹簧测力计水平拉动木块,使木块在木板上做匀速直线运动,分析下图甲、乙可以得到的结论是
②分析图
③图丁中将B放A上,测出匀速运动时拉力大小为F4,则AB之间的摩擦力是
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和木块的外形相同,一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮的摩擦)
(1)完成本实验的实验原理是_____ ;
(2)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做_____ 运动时,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1,则F1=_____ N;
(3)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:_____ ;
(4)请你判断:图丙中,铝块水平运动时所受滑动摩擦力_____ (选填“大于”、“等于”或“小于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力;
(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.弹簧测力计的分度值太大
B.木板的粗糙程度不均匀
C.没有匀速拉动物块
D.木块与木板的接触面积太大
(6)针对上述问题,该小组同学设想到如图丁所示装置进行实验。请你根据实际情况各写出该装置一条优点和不足之处。优点:_____ ;不足:_____ 。
(1)完成本实验的实验原理是
(2)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做
(3)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:
(4)请你判断:图丙中,铝块水平运动时所受滑动摩擦力
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A.弹簧测力计的分度值太大
B.木板的粗糙程度不均匀
C.没有匀速拉动物块
D.木块与木板的接触面积太大
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】如图所示是小明同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)如图所示的三次实验中,测量滑动摩擦力时,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平方向做_________ 直线运动;
(2)甲实验中木块受到的摩擦力为_________ N;比较甲、乙两次实验数据,是为了探究滑动摩擦力的大小与_________ 的关系;比较甲、丙两次实验数据,_________ (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论,判断依据是_________ ;
(3)比较乙、丙两次实验,你得到的实验结论是_________ ;
(4)图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)小明得出滑动摩擦力与压力大小和接触面积粗糙程度的关系后,还想探究滑动摩擦力大小跟接触面大小的关系,他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块,设计了两种方案,你认为合理的是_________ (填序号);
A.木块平放在木板上,在木块上放不同质量的砝码,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
B.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
(6)小明继续找来接触面粗糙程度不同的木板A、B,通过改变木块上砝码的个数来改变压力;记录多组滑动摩擦力f及压力FN的大小,作出了如图丁所示滑动摩擦力f随压力FN变化的图像。由图像可知,长木板_________ (选填“A”或“B”)的接触面更粗糙;
(7)小明在实验中发现,弹簧测力计在运动过程中读数误差较大,于是又设计了如图戊所示的实验装置,该实验方案的好处是_________ ;
(8)在物理学中,两个物体间的滑动摩擦力与压力的关系为f=μFN,μ称为这两个接触面间的动摩擦因数。在图戊所示实验中,木块重为6N,木板重为14N,木块与木板间的动摩擦因数大小为0.3,木板与地面之间的动摩擦因数大小为0.4,若用拉力F将木板匀速抽出,则拉力F=_________ N。
(1)如图所示的三次实验中,测量滑动摩擦力时,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平方向做
(2)甲实验中木块受到的摩擦力为
(3)比较乙、丙两次实验,你得到的实验结论是
(4)图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将
(5)小明得出滑动摩擦力与压力大小和接触面积粗糙程度的关系后,还想探究滑动摩擦力大小跟接触面大小的关系,他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块,设计了两种方案,你认为合理的是
A.木块平放在木板上,在木块上放不同质量的砝码,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
B.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
(6)小明继续找来接触面粗糙程度不同的木板A、B,通过改变木块上砝码的个数来改变压力;记录多组滑动摩擦力f及压力FN的大小,作出了如图丁所示滑动摩擦力f随压力FN变化的图像。由图像可知,长木板
(7)小明在实验中发现,弹簧测力计在运动过程中读数误差较大,于是又设计了如图戊所示的实验装置,该实验方案的好处是
(8)在物理学中,两个物体间的滑动摩擦力与压力的关系为f=μFN,μ称为这两个接触面间的动摩擦因数。在图戊所示实验中,木块重为6N,木板重为14N,木块与木板间的动摩擦因数大小为0.3,木板与地面之间的动摩擦因数大小为0.4,若用拉力F将木板匀速抽出,则拉力F=
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿_____ 方向拉着物块A做匀速直线运动,根据_____ 的知识可得拉力大小等于滑动摩擦力的大小;
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=2.4N,F2=3.2N,F3=3.0N的拉力,拉着物块A匀速前进;分析甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时,_____ 越大,滑动摩擦力越大;分析_____ 两图可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)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_____ ;(填选项前的字母)
A.木板的长度太长 B.木板表面的粗糙程度不均匀
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
(4)大量实验证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比;在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示)。此时弹簧测力计示数为F4,则F4=_____ N;将B取下,改用一推力水平匀速推动AB一起前进,则推力F5=_____ N。
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=2.4N,F2=3.2N,F3=3.0N的拉力,拉着物块A匀速前进;分析甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时,
(3)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.木板表面的粗糙程度不均匀
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
(4)大量实验证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比;在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示)。此时弹簧测力计示数为F4,则F4=
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,设计了如图所示实验。_______ 运动,弹簧测力计的示数如图甲所示,根据 ________ 知识可得,木块A受到的滑动摩擦力大小f为 ________ N。
(2)分析图甲、乙两次实验数据,可得出的实验结论为________ 。
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,继续进行了图丙所示的实验,当测力计示数达到最大值时仍没有拉动木块A。用现有实验器材想顺利完成此实验探究。你建议小明可采取的办法是_________ ,测出此时滑动摩擦力的大小f,再和实验甲进行比较。
(4)小明对实验装置进行了如图丁所示改进。请说出改进后的优点是________ (写出一条即可)。若测量时发现弹簧测力计的读数仍不稳定,其原因可能是 _____ (选填序号)。
①木块A的下表面粗糙程度不均匀
②木板B的上表面粗糙程度不均匀
(1)将物块置于水平木板上,用调好的弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做
(2)分析图甲、乙两次实验数据,可得出的实验结论为
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,继续进行了图丙所示的实验,当测力计示数达到最大值时仍没有拉动木块A。用现有实验器材想顺利完成此实验探究。你建议小明可采取的办法是
(4)小明对实验装置进行了如图丁所示改进。请说出改进后的优点是
①木块A的下表面粗糙程度不均匀
②木板B的上表面粗糙程度不均匀
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实验题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】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、一个钩码、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______ ,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,是为了研究摩擦力大小与______ 关系;
(3)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像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为______ N;
(4)小芳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力大小为______ N。这样改进的好处是______ (写出其中一点);
(5)在操作过程中小英还发现,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,如图戊所示。此过程中,木块处于______ (平衡/非平衡)状态:弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力______ (是/不是)一对平衡力。
(2) 比较1、2两次实验,是为了研究摩擦力大小与
(3)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像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为
(4)小芳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力大小为
(5)在操作过程中小英还发现,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,如图戊所示。此过程中,木块处于
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