如图所示,同一水平桌面上放有体积相同的实心长方体木块和铁块各一个。现想“探究木块和铁块的下表面粗糙程度是否相同?”,小明同学设计了如下的方案:______ 。(选填“合理”或“不合理”)
(2)若要正确区分木块和铁块的粗糙程度,你的操作步骤是:
第一步:_______ ;
第二步:_______ ;
(3)推导结论:若__________ ,可以判定铁块比木块下表面粗糙程度不同;
(4)拓展探究:实验中,小华同学将木块沿竖直方向截去一半后,若用弹簧测力计沿水平方向拉动木块匀速运动,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此,他得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为小华同学探究过程中存在的主要问题是:_________ 。
(2)若要正确区分木块和铁块的粗糙程度,你的操作步骤是:
第一步:
第二步:
(3)推导结论:若
(4)拓展探究:实验中,小华同学将木块沿竖直方向截去一半后,若用弹簧测力计沿水平方向拉动木块匀速运动,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此,他得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为小华同学探究过程中存在的主要问题是:
更新时间:2024-04-17 13:54:37
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解题方法
【推荐1】在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
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(1)实验时需要用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,目的是______ ;
(2)观察比较甲图和______ 图所示实验数据,说明在压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;
(3)观察比较甲图和乙图所示实验数据,说明在接触面粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大。在乙图中弹簧测力计读数时,砝码______ (选填“受”或“不受”)摩擦力;
(4)观察比较甲图和丁图(B是将A竖直切去一半后剩余部分)实验数据。得出结论:接触面积越小,滑动摩擦力越小。同学们认为这个结论并不可靠,实验中存在的问题是:______ ;
(5)利用图乙实验装置,添加一个斜面,去掉弹簧测力计,让砝码分别从斜面不同高度自由滚下,撞击木块,可以探究动能大小跟______ 的关系,实验中通过______ 反映砝码的动能大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/28/2537376757915648/2537495857381376/STEM/c7d12d91-7d5b-4947-b91e-28b4106706d4.png?resizew=606)
(1)实验时需要用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,目的是
(2)观察比较甲图和
(3)观察比较甲图和乙图所示实验数据,说明在接触面粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大。在乙图中弹簧测力计读数时,砝码
(4)观察比较甲图和丁图(B是将A竖直切去一半后剩余部分)实验数据。得出结论:接触面积越小,滑动摩擦力越小。同学们认为这个结论并不可靠,实验中存在的问题是:
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【推荐2】在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中,小兰设计了如图所示的实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/15/2979784886140928/2982220684156928/STEM/dee7ba44-2c3f-415d-b4b2-7e28ba77e839.png?resizew=456)
(1)实验时弹簧测力计必须沿水平方向拉动木块,使其在水平方向做___________ 运动,根据___________ 的知识,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)为比较滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应选用图中___________ 两个实验进行探究;
(3)比较甲、丁两个实验,小兰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,得出了滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为她的结论是___________ (选填“正确”或“错误”)的;
(4)在做图甲的实验时,小兰想知道滑动摩擦力的大小是否与速度的大小有关,她发现用不同的速度匀速拉动木块,弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与速度的大小___________ (选填“有关”或“无关”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/15/2979784886140928/2982220684156928/STEM/dee7ba44-2c3f-415d-b4b2-7e28ba77e839.png?resizew=456)
(1)实验时弹簧测力计必须沿水平方向拉动木块,使其在水平方向做
(2)为比较滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应选用图中
(3)比较甲、丁两个实验,小兰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,得出了滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为她的结论是
(4)在做图甲的实验时,小兰想知道滑动摩擦力的大小是否与速度的大小有关,她发现用不同的速度匀速拉动木块,弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与速度的大小
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】某同学利用如图所示的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。______ 运动;
(2)图乙中拉动木块运动的速度与图甲中拉动木块运动的速度______ (填“必须相等”或“可以不相等”);
(3)分析比较乙、丙两次实验可知:______ 相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。下列事例中,没有直接应用该结论的是______ (填字母序号);
A.用力捏自行车车闸
B.自行车脚踏板上有花纹
C.体操运动员上器械前,在手上涂防滑粉
(4)若在图甲实验的基础上设计了如图丁所示的实验,木板在水平拉力F的作用下水平向右加速运动,则木板与桌面之间的摩擦力大小可能为______ (填“1.3N”“1.4N”或“1.5N”)。
(2)图乙中拉动木块运动的速度与图甲中拉动木块运动的速度
(3)分析比较乙、丙两次实验可知:
A.用力捏自行车车闸
B.自行车脚踏板上有花纹
C.体操运动员上器械前,在手上涂防滑粉
(4)若在图甲实验的基础上设计了如图丁所示的实验,木板在水平拉力F的作用下水平向右加速运动,则木板与桌面之间的摩擦力大小可能为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】实验探究:
(1)小华设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
①测力前,应将弹簧测力计沿______ (选填 “水平”、“竖直”或“水平或竖直”)方向调零;
②为了测木块受到的摩擦力,小华用测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动;
③从图甲、乙实验所得的初步结论是______ ;
④为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关,如图丙所示,小华竖直向下切去半木块, 测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比,你认为此结论______ (选填“正确”或“错误”),理由是______ 。
⑤图甲中物体运动的速度大小为v1,图乙中物体运动的速度大小为v2,实验过程中关于v1和 v2的大小,下列说法正确的是______ (填字母);
A.v1一定大于v2 B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v2 D.v1可以大于、等于或小于v2
⑥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.木板的粗糙程度不均匀 B.木板的长度太长
C.木块速度是变化的 D.木块与木板的接触面积太大
(2)在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下,三次实验现象如下图所示,比较小车沿水平面运动的距离。
请你观察实验现象思考后回答:
为了得出科学结论,三次实验中让小车自斜面顶端从静止开始滑下的目的是使小车运动到斜面底端时的速度______ (选填 “相等”或“不等”);
三次实验中,小车在水平面上受到摩擦力最大的是第______ 次;
③进一步推理可知,若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做匀速直线运动,可见力是______ 运动状态的原因。
(3)创新实验小组的同学们设计实验方案估测大气压的值。如图所示,同学们设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘刚要脱离玻璃板面;
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S;
E.计算出大气压的大小p。
①该实验正确的实验步骤是______ ;
②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是______ ;
③该小组同学在实验中准备选用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,老师告诉同学们不能测出大气压的大小(当时大气压约为1.0
105Pa);为测出大气压的大小,请你给小组同学提出一条有效的实验改进措施:______ 。
(1)小华设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/25/8d637b18-5652-409c-84ad-98cf581c33ad.png?resizew=449)
①测力前,应将弹簧测力计沿
②为了测木块受到的摩擦力,小华用测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动;
③从图甲、乙实验所得的初步结论是
④为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关,如图丙所示,小华竖直向下切去半木块, 测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比,你认为此结论
⑤图甲中物体运动的速度大小为v1,图乙中物体运动的速度大小为v2,实验过程中关于v1和 v2的大小,下列说法正确的是
A.v1一定大于v2 B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v2 D.v1可以大于、等于或小于v2
⑥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.木板的粗糙程度不均匀 B.木板的长度太长
C.木块速度是变化的 D.木块与木板的接触面积太大
(2)在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下,三次实验现象如下图所示,比较小车沿水平面运动的距离。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/25/382acd78-0797-46a8-accd-5fe12ff4a2b8.png?resizew=498)
请你观察实验现象思考后回答:
为了得出科学结论,三次实验中让小车自斜面顶端从静止开始滑下的目的是使小车运动到斜面底端时的速度
三次实验中,小车在水平面上受到摩擦力最大的是第
③进一步推理可知,若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做匀速直线运动,可见力是
(3)创新实验小组的同学们设计实验方案估测大气压的值。如图所示,同学们设计的实验方案如下:
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A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘刚要脱离玻璃板面;
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S;
E.计算出大气压的大小p。
①该实验正确的实验步骤是
②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是
③该小组同学在实验中准备选用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,老师告诉同学们不能测出大气压的大小(当时大气压约为1.0
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】小红用粗糙程度相同的A、B物块,粗糙程度不同的C、D长木板以及弹簧测力计“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/12/215dd5db-54ae-4df9-a951-d2471bbdddd8.png?resizew=783)
(1)小红将物块A放在长木板C上,用弹簧测力计沿________ 方向拉木块,如图甲所示,木块的运动状态和弹簧测力计的示数如表一所示:
表一
由表一中的数据可知,木块受到的滑动摩擦力的大小为________ N;
(2)小红接着完成了乙、丙、丁三次实验,测量数据如表二所示:
表二
①由乙、丙两次实验可以得出:在接触面粗糙程度和________ 相同时,滑动摩擦力的大小与________ 无关;
②由丙、丁实验可以看出,长木板________ 的表面更粗糙,因为在其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越________ ;
(3)表一中,第4次实验物块受到的滑动摩擦力为________ N。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/12/215dd5db-54ae-4df9-a951-d2471bbdddd8.png?resizew=783)
(1)小红将物块A放在长木板C上,用弹簧测力计沿
表一
实验次数 | 木块的运动状态 | 弹簧测力计示数/N |
1 | 静止 | 0.5 |
2 | 加速 | 0.8 |
3 | 匀速 | 0.6 |
4 | 减速 | 0.4 |
(2)小红接着完成了乙、丙、丁三次实验,测量数据如表二所示:
表二
实验 | 滑动摩擦力/N |
乙 | 1.5 |
丙 | 1.5 |
丁 | 2.3 |
②由丙、丁实验可以看出,长木板
(3)表一中,第4次实验物块受到的滑动摩擦力为
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【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,实验用两块相同的木块)。
(1)第一次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计拉动木块,使木块做______ 直线运动(如图1),读出弹簧测力计示数;
第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图2),读弹簧测力计示数;
第三次:把两块木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(如图3),读弹簧测力计示数。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/c56ca99f-cd3d-4bf5-ac99-7d8a83eb3a93.png?resizew=608)
(2)请分析实验填表:
每个木块的质量为______ (g=10N/kg);
(3)比较1、2两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与______ 的大小无关;
(4)比较1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:______ 。
(1)第一次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计拉动木块,使木块做
第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图2),读弹簧测力计示数;
第三次:把两块木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(如图3),读弹簧测力计示数。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/c56ca99f-cd3d-4bf5-ac99-7d8a83eb3a93.png?resizew=608)
(2)请分析实验填表:
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 | 20 | 4.0 | |
3 | 8.0 |
(3)比较1、2两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与
(4)比较1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】为探究影响滑动摩擦力大小的因素,小敏同学用如图甲所示的装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/7/6e6f023e-38a0-463d-ba24-b2945e158178.png?resizew=589)
(1)如图甲,实验开始,将木块平放在水平长木板上,小敏用较小的力水平拉木块,木块没动,此时摩擦力____________ (填“>”、“<”或“=”)拉力。小敏沿____________ 方向拉木块,使其做____________ 运动,此时木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数;
(2)小敏拉动木块在木板上做直线运动,木块运动的路程
图像如图乙所示。F1和F2分别表示
和
时间内弹簧测力计的示数,则F1____________ F2(选填“>”、“<”或“=”);
(3)甲图中的换用“长木板、毛巾、棉布”,是为了探究滑动摩擦力大小与____________ 的关系;
(4)小敏又设计了如图丙所示的装置来进行实验,水平传送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计。启动传送带,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向____________ (选填“左”或“右”),此实验方案与原方案相比,优点是:____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/7/6e6f023e-38a0-463d-ba24-b2945e158178.png?resizew=589)
(1)如图甲,实验开始,将木块平放在水平长木板上,小敏用较小的力水平拉木块,木块没动,此时摩擦力
(2)小敏拉动木块在木板上做直线运动,木块运动的路程
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(3)甲图中的换用“长木板、毛巾、棉布”,是为了探究滑动摩擦力大小与
(4)小敏又设计了如图丙所示的装置来进行实验,水平传送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计。启动传送带,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向
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实验题
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适中
(0.65)
真题
解题方法
【推荐2】在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,做了如下图所示的实验,为了测定滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做_________ 运动,根据滑动摩擦力与拉力是一对_________ (选填“平衡力”或“相互作用力”),可知滑动摩擦力的大小与拉力的大小相等,为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较_________ 两图;为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应比较_________ 两图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/25/af992136-97cf-409a-8bd1-dc1710dfc24c.png?resizew=460)
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实验题
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适中
(0.65)
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:______ 运动,图a中木块受到的摩擦力为______ N;
(2)比较a、b两图得出的结论是______ ;
(3)控制其他物理量不变,只改变物体对接触面的压力。将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比,其变化规律可以表示成f=kF,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b76aa3f1f38a25a8b58b923c5b7e14b0.png)
______ 。通过分析k的含义可知,接触面越粗糙,k值______ (选填“越大”或“越小”);
(4)实验时,小宇先竖直正立对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力______ (选填“大于”“等于”或“小于”)实际摩擦力。
(2)比较a、b两图得出的结论是
(3)控制其他物理量不变,只改变物体对接触面的压力。将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比,其变化规律可以表示成f=kF,则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b76aa3f1f38a25a8b58b923c5b7e14b0.png)
压力F/N | 2 | 4 | 6 | 8 |
滑动摩擦力f/N | 0.6 | 1.2 | 1.8 | 2.4 |
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