在生活中经常会有这样的场景:当你推箱子时,箱子越重,推起来就越费力;地面越粗糙,推起来也会越费劲。为了验证究竟是什么因素影响了滑动摩擦力的大小,同学们设计了如图所示的实验。
(1)实验时,须用弹簧测力计拉着木块沿
(2)根据
(3)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中弹簧测力计的示数,同学们得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,这个结论是
(4)其实在我们生活中真正推动或拉动物体时,用力方向与物体运动方向完全一致的很少,基本用力方向与物体运动方向都会有一个夹角,请你结合实际分析一下:当用倾斜向下的力推箱子时,箱子所受摩擦力比当力与箱子运动方向完全相同时的摩擦力
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A.摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关
B.摩擦力可能与接触面的面积有关
C.摩擦力可能与压力有关
D.摩擦力可能与运动速度有关
为了验证以上猜想是否正确,小组选择了一个长方体木块(正面和侧面的面积不同而粗糙程度相同)、一个长木板(其中一面为较光滑的木板,另一面铺了粗糙的毛巾),两个测力计(量程均为0﹣5N)细线,砝码多个(每个重1N)。
实验装置如图甲所示是,将木块放在水平木板上,通过改变木块上面放置的钩码的个数来改变木块对木板的压力,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并记录下弹簧测力计的示数。
如下表是科学小组的几组实验数据:
实验序号 | 木块与木板的接触面 | 砝码个数 | 拉动速度 | 弹簧测力计的示数/N |
1 | 木块正面与木板面 | 2 | 慢 | 0.6 |
2 | 木块正面与木板面 | 4 | 慢 | 1.2 |
3 | 木块正面与木板面 | 6 | 慢 | |
4 | 木块侧面与木板面 | 2 | 慢 | 0.6 |
5 | 木块侧面与毛巾面 | 2 | 慢 | 1.0 |
6 | 木块正面与木板面 | 2 | 较快 | 0.6 |
(2)做第三组实验时测力计如图乙所示,则此时测力计的示数是
(3)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与
(4)由实验1,4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积
(5)操作时木块运动容易忽快忽慢,测力计示数也常常发生变化,实验操作非常不方便,经过小组讨论后,小明根据运动和静止是相对的这一点设计了新的实验装置,如图丙所示。拉动测力计甲时不需要让木板做匀速直线运动,若测力计甲和测力计乙的示数分别为4.3N和2.4N,则木板与木块之间的摩擦力为
小雨要探究“滑动摩擦力大小与接触面积的关系”,要求选择3种器材,请你完成实验设计方案(可配图说明)。
器材 | ①弹簧测力计;②长、宽、高分别为0.1m、 0.2m、0.3m的铁块;③木板;④棉布; ⑤毛巾;⑥刻度尺;⑦钩码 要选的器材序号 | 实验步骤 | 分析数据,得出结论。 |
数据记录表格 |
(1)如图甲所示,为了测出滑动摩擦力,应该在水平木板上用测力计拉着木块做
(2)晓彤用了图乙的方法进行探究,用力将木板向右抽出,木块所受的摩擦力方向是
(3)小南将木块沿竖直方向截去一半后(切割中无损耗),测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出:滑动摩擦力的大小和接触面积有关。小南的实验过程及结论