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。______ ,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
更新时间:2024-04-29 17:07:05
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较难
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解题方法
【推荐1】如图所示是某物理小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验:
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(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做_________ 运动,这样做利用_______ 知识便于测量滑动摩擦力的大小;
(2)观察图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,______ 越大,滑动摩擦力越大;
(3)观察图甲、丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,接触面粗糙程度________ (填“越大”或“越小"”),滑动摩擦力越大;
(4)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示,实验时,在托盘中放入适量的砝玛,使木块做匀速直线运动。请回答下列问题:
①为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是______ (填选项目前的编号);
A.木板的质量m1 B.木块的质量m2
C.砝码的质量m3 D.托盘和砝码的总质量m4
②木块的滑动摩擦力表达式为f=________ (用已知和测量的物理量符号表示);
③小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小,由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是_______ 。
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(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做
(2)观察图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,
(3)观察图甲、丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,接触面粗糙程度
(4)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示,实验时,在托盘中放入适量的砝玛,使木块做匀速直线运动。请回答下列问题:
①为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是
A.木板的质量m1 B.木块的质量m2
C.砝码的质量m3 D.托盘和砝码的总质量m4
②木块的滑动摩擦力表达式为f=
③小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小,由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是
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(0.4)
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,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、一个砝码、长木板、毛巾。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/25/2707301438169088/2707542240665600/STEM/4cbd28cb-7f15-4669-9bbd-d61273926061.png?resizew=482)
(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______ 知识,可知滑动摩擦力的大小______ (选填“大于”、“等于”或 “小于”)拉力的大小;
(2)比较甲乙两次实验,可得出结论:______ ,摩擦力越大;
(3)评估此实验方案的不足之处是______ ;(答出一条即可)
(4)若按图丁的操作方法,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中木块处于______ (选填“平衡”或“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______ (选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是______ ;
(5)小明为了探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,需要在甲图的基础上进一步实验,请你写出下一步的实验方案:______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/25/2707301438169088/2707542240665600/STEM/4cbd28cb-7f15-4669-9bbd-d61273926061.png?resizew=482)
(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
(2)比较甲乙两次实验,可得出结论:
(3)评估此实验方案的不足之处是
(4)若按图丁的操作方法,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中木块处于
(5)小明为了探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,需要在甲图的基础上进一步实验,请你写出下一步的实验方案:
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(0.4)
解题方法
【推荐3】用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验开始,小欣用较小的力拉木块,木块没动,此时摩擦力___________ 拉力(填“大于”、“小于”或“等于”),要知道滑动摩擦力的大小,他应该使木块在水平方向上做___________ 运动;
(2)小欣用测力计拉同一木块(表面较光滑)进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示;
①在图乙中,木块受到的滑动摩擦力大小等于___________ N;
②比较___________ 两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
(3)在操作过程中小明还发现,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,如图丁所示,此过程中,木块处于___________ (填“平衡”或“不平衡”)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,理由是___________ 。
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(1)实验开始,小欣用较小的力拉木块,木块没动,此时摩擦力
(2)小欣用测力计拉同一木块(表面较光滑)进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示;
①在图乙中,木块受到的滑动摩擦力大小等于
②比较
(3)在操作过程中小明还发现,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,如图丁所示,此过程中,木块处于
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较难
(0.4)
【推荐1】研究性学习小组进行了以下力学实验:
(1)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。__________ (填“相等”或“不相等”);
②若第二次实验中小车在棉布表面运动,刚好滑到了木板最右端,接下来改在木板表面上实验,最合理的操作方法是__________ 。
A.减轻小车的质量
B.降低小车释放的高度
C.增加木板的长度
D.增加木板的宽度
(2)小车在水平面上运动后最终停下来是因为受到了阻力,这个阻力正是我们所学习的摩擦力,于是另一小组展开了探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验。同学们设计了如图所示的实验步骤(甲、乙、丙),进行探究“影响滑动摩擦力大小的因素”:__________ 可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
②实验后发现:在实验中很难使物体A做匀速直线运动。于是同学们将同一物体A如丁图所示的装置进行改进(图中长木板B的表面粗糙程度与甲、丙中的木板表面相同),该装置的优点是__________ 长木板B做匀速直线运动(填“需要”或“不需要”)。聪明的小明进一步提出一个自己的改进方案,如图所示.他将弹簧测力计(已在竖直方向调零)的挂钩通过细线固定在地上,同时把弹簧测力计的圆环通过细线与滑块相连,小明水平向左匀速拉动滑块下方的木板,当滑块静止后可知,弹簧测力计的示数等于滑块受到的__________ 摩擦力(选填“静”或“滑动”),则用这种方法测出的摩擦力将比真实值__________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
随时间t的变化图像:
和
分别如图b、图c所示,由图像可知,物体A在第4秒时受到的摩擦力大小为__________ N。
(1)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。
②若第二次实验中小车在棉布表面运动,刚好滑到了木板最右端,接下来改在木板表面上实验,最合理的操作方法是
A.减轻小车的质量
B.降低小车释放的高度
C.增加木板的长度
D.增加木板的宽度
(2)小车在水平面上运动后最终停下来是因为受到了阻力,这个阻力正是我们所学习的摩擦力,于是另一小组展开了探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验。同学们设计了如图所示的实验步骤(甲、乙、丙),进行探究“影响滑动摩擦力大小的因素”:
②实验后发现:在实验中很难使物体A做匀速直线运动。于是同学们将同一物体A如丁图所示的装置进行改进(图中长木板B的表面粗糙程度与甲、丙中的木板表面相同),该装置的优点是
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验情景。
(2)该实验操作的重点是如何测出木块所受滑动摩擦力的大小,因此应该用弹簧测力计沿______ 方向对木块施加拉力且让木块在水平木板上做______ 运动,根据______ 原理可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(3)图乙是仅在图甲的木块上放置了一个
的钩码,图丙是在图乙的基础上仅在木板上平铺一层棉布。如图甲、乙、丙所示,弹簧测力计示数大小关系是
。则通过比较图乙和图丙,可得到的实验结论是“______ ,滑动摩擦力越大。”
(4)小亮猜想滑动摩擦力的大小还可能与接触面积的大小有关,请你在图甲的基础上进行合理的实验操作(不能添加器材)并进行分析论证。
你的实验操作是______ ,用弹簧测力计匀速直线拉动木块,并记下示数
。分析论证的过程是,如果。______ ,说明滑动摩擦力与接触面积无关。
(2)该实验操作的重点是如何测出木块所受滑动摩擦力的大小,因此应该用弹簧测力计沿
(3)图乙是仅在图甲的木块上放置了一个
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(4)小亮猜想滑动摩擦力的大小还可能与接触面积的大小有关,请你在图甲的基础上进行合理的实验操作(不能添加器材)并进行分析论证。
你的实验操作是
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】如图所示是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,铁块和木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。实验时,小宇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。_____ ;
(2)乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使_____ ,比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与_____ 有关;
(3)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,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;
(4)设甲、乙、丙图中铁块受到的摩擦力的大小分别为f1、f2、f3,则它们由大到小排列顺序依次为_____ 。
(2)乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使
(3)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,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
(4)设甲、乙、丙图中铁块受到的摩擦力的大小分别为f1、f2、f3,则它们由大到小排列顺序依次为
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】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、一个砝码、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。______ 的原理。
(2)比较第2、3两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与______ 的关系。
(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)小东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,这样改进的优点是______ 。用6N的水平拉力F拉动木板B在水平地面上向右做匀速直线运动,物体A相对地面静止不动,则A所受摩擦力的方向为
______ (选填“水平向左”或“水平向右”),若弹簧测力计示数为2N,则地面对B的摩擦力大小为______ N。
(5)如图戊所示,若斜向上拉动木块做匀速直线运动,木块受到的重力与木块受到的支持力______ (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
(2)比较第2、3两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与
(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)小东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,这样改进的优点是
(5)如图戊所示,若斜向上拉动木块做匀速直线运动,木块受到的重力与木块受到的支持力
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】小李用如图甲所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。他提出了以下几种猜想:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/9/5/3318156883533824/3319100105998336/STEM/684a76d45a244e20bafebf36a890b567.png?resizew=346)
A.与所受压力有关
B.与物体运动的速度大小有关
C.与物体间的接触面积大小有关
D.与物体间接触面的粗糙程度有关
(1)实验过程中,弹簧测力计______ (选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块在水平长木板上做直线运动;这是利用了_____________ 原理;
(2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是f=______ ;
(3)要验证猜想D是否正确,应选择表中序号为______ 的实验数据,可得到的结论是:______ ,滑动摩擦力越大;
(4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态,此后木块开始滑动。分析图像可知:在这次实验中,要使木块由静止开始运动,至少要用______ N的水平拉力拉木块;在实验过程中,如果木块受到的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是______ ;
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
(5)小李在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图丙所示的方式测滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中______ (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动水平长木板做直线运动。该装置在操作上的优点是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/9/5/3318156883533824/3319100105998336/STEM/684a76d45a244e20bafebf36a890b567.png?resizew=346)
A.与所受压力有关
B.与物体运动的速度大小有关
C.与物体间的接触面积大小有关
D.与物体间接触面的粗糙程度有关
序号 | 木块放置情况 | 木块运动速度 | 木板表面情况 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
1 | 平放 | 快 | 木板 | 6 | 1.2 |
2 | 平放 | 快 | 木板 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 快 | 木板 | 10 | 2.0 |
4 | 平放 | 慢 | 木板上铺锦布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 慢 | 木板上铺毛巾 | 6 | 3.0 |
(2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是f=
(3)要验证猜想D是否正确,应选择表中序号为
(4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态,此后木块开始滑动。分析图像可知:在这次实验中,要使木块由静止开始运动,至少要用
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
(5)小李在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图丙所示的方式测滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】(1)冼老师注意到在研究木块受到的滑动摩擦力大小与其速度大小是否有关时,很难让木块以大小不同的速度在木板上做匀速直线运动,如图所示。因此冼老师组装了一套实验装置,如图甲、乙所示,装置通电可使传送带转动,木块相对于地面静止;加大电源输入电压,传送带转动速度加快,木块仍可相对于地面静止。以点表示木块,在方框内画出图乙中木块的受力示意图_____ ,分析该装置能否测出木块所受滑动摩擦力的大小?_____ (选填“可以”或“不可以”)。如果“可以”,依据是什么;如果“不可以”,依据是什么?_____
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/8d690ff4-6b13-406b-a660-ce51553f5568.png?resizew=619)
(2)冼老师发现该装置不方便更换粗糙程度不同的传送带,因此不方便研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。在不更换传送带的前提下,小明增加以下器材也可以设计实验探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/ea96978e-9f0a-4d40-bef5-726e83cdfc18.png?resizew=354)
请写出实验步骤(可用画图或文字表述)_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/8d690ff4-6b13-406b-a660-ce51553f5568.png?resizew=619)
(2)冼老师发现该装置不方便更换粗糙程度不同的传送带,因此不方便研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。在不更换传送带的前提下,小明增加以下器材也可以设计实验探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/ea96978e-9f0a-4d40-bef5-726e83cdfc18.png?resizew=354)
请写出实验步骤(可用画图或文字表述)
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