如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,时间木块静止,木块运动后改变拉力,使木块后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图线,回答下列问题:
(1)当用的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为____ N;若用的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为______ N;
(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力大小与接触面受到压力大小的关系,在重力为17N的木块上每次增加1N重的砝码,分别用水平拉力F使木块做匀速直线运动.实验测量数据如下:
根据表格数据,得出滑动摩擦力大小与接触面受到压力大小的关系式为________ 。
(1)当用的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为
(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力大小与接触面受到压力大小的关系,在重力为17N的木块上每次增加1N重的砝码,分别用水平拉力F使木块做匀速直线运动.实验测量数据如下:
木块对水平面压力(N) | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
水平拉力F(N) | 5.1 | 5.4 | 5.7 | 6.0 | 6.3 |
根据表格数据,得出滑动摩擦力大小与接触面受到压力大小的关系式为
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更新时间:2020-02-08 23:22:09
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实验题
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适中
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解题方法
【推荐1】用如图所示的装置探究摩擦力跟压力大小的定量关系。
(1)实验时,拉动木块在水平木板上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小,因为这时木块受到的拉力和摩擦力是一对______ 力;
(2)改变木块上所加钩码的个数进行多次实验,记录的数据如上表乙所示,请根据表中的数据,在图丙中画出摩擦力随压力大小变化的关系图像______ ;
(3)分析图像可以得出的结论是______ 。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
压力F/N | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 |
摩擦力f/N | 1.1 | 2.0 | 3.0 | 3.9 | 5.0 |
表乙 |
(2)改变木块上所加钩码的个数进行多次实验,记录的数据如上表乙所示,请根据表中的数据,在图丙中画出摩擦力随压力大小变化的关系图像
(3)分析图像可以得出的结论是
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】如图所示,是“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验,在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=0.5N,F2=1N,F3=1.2N的拉力,拉着木块A沿水平方向匀速前进。
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿______ 方向______ 拉动木块,得到此时拉力大小等于摩擦力大小;
(2)比较步骤______ 可得:当接触面粗糙程度相同,______ 越大,摩擦力越大;
(3)实验前,如果小江先沿竖直方向对弹簧测力计调零,然后再按上述要求拉动木块,测得的滑动摩擦力将______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)实际的摩擦力;
(4)在实验的过程中,小江发现很难保证拉着木块做匀速直线运动,导致弹簧测力计读数不稳定,同组的小李对实验装置进行改进。将轻质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,如图丁所示,实验时拉着长木板沿着水平方向向右运动,但是发现弹簧测力计示数为1.2N,说明木块受到的摩擦力为______ N,方向______ ,此时增加拉力F,弹簧测力计的示数______ (选填“变大”、“变小”或“不变”),在实际操作时发现弹簧测力计仍然不稳定,可能原因是______ 。
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿
(2)比较步骤
(3)实验前,如果小江先沿竖直方向对弹簧测力计调零,然后再按上述要求拉动木块,测得的滑动摩擦力将
(4)在实验的过程中,小江发现很难保证拉着木块做匀速直线运动,导致弹簧测力计读数不稳定,同组的小李对实验装置进行改进。将轻质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,如图丁所示,实验时拉着长木板沿着水平方向向右运动,但是发现弹簧测力计示数为1.2N,说明木块受到的摩擦力为
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】如图所示是小明同学探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验;
(1)实验时应用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________ 运动,此时弹簧测力计对木块的拉力___________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)木块受到的滑动摩擦力,依据的原理是_________ ;
(2)若要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应选择___________ 两图进行实验;
(3)甲、乙两图是探究滑动摩擦力大小与___________ 的关系,小明改变放在木块上的砝码个数,测出的实验数据如下表所示;
分析数据可以得出结论:________ ;利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜,应该选用质量___________ 的学生;
(4)实验过程中,小明发现按要求拉着木块运动时弹簧测力计示数不稳定,于是对实验装置进行改进;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,如图丁所示;实验时拉着长木板沿着水平方向向右运动,此时木块受到的摩擦力为___________ N,若增大拉力F,弹簧测力计的示数________ 。
(1)实验时应用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做
(2)若要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应选择
(3)甲、乙两图是探究滑动摩擦力大小与
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
压力 | 2 | 3 | 4 |
摩擦力 | 0.8 | 1.2 | 1.6 |
(4)实验过程中,小明发现按要求拉着木块运动时弹簧测力计示数不稳定,于是对实验装置进行改进;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,如图丁所示;实验时拉着长木板沿着水平方向向右运动,此时木块受到的摩擦力为
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实验题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度。根据猜想,同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验:
(1)用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据_____ 的知识可知,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。如图甲所示,木块受到的摩擦力大小为 _____ N;
(2)通过比较_____ 两图,可验证猜想①;通过比较 _____ 两图,可验证猜想②。进一步归纳得出结论:接触面所受的压力越大,接触面越 _____ ,摩擦力越大;
(3)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是设计了以下两种实验方案:
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。你认为合理的方案是_____ (选填“A”或“B”)。
(1)用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据
(2)通过比较
(3)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关,于是设计了以下两种实验方案:
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。你认为合理的方案是
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】如图所示是小亮用弹簧测力计、长方体木块(各表面粗糙程度相同)、砝码、长木板(足够长)和毛巾探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,请你帮助他解决实验中遇到的问题:
(1)该实验设计主要运用了___________ 的实验方法;
(2)实验过程中,应拉着木块在长木板上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数如图甲所示,则根据___________ 知识可知,木块受到的滑动摩擦力为___________ N;
(3)进行图甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与___________ 的关系。在图甲中,若拉着木块以更大的速度运动,木块所受摩擦力将___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小亮在图甲实验的基础上,又把木块立放在木板上,并沿直线匀速拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相同,说明滑动摩擦力的大小与接触面积的大小___________ (选填“有关”或“无关”);
(5)小亮想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,于是进行了如图丙所示的实验,但是当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成该探究,可采取的办法是___________ ;
(6)小亮改用如图丁所示装置进行探究,用力F水平向右拉动长木板,当弹簧测力计示数稳定时,木块受到的摩擦力方向向___________ ,此时的摩擦属于___________ (选填“静”、“滑动”或“滚动”)摩擦。
(1)该实验设计主要运用了
(2)实验过程中,应拉着木块在长木板上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数如图甲所示,则根据
(3)进行图甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与
(4)小亮在图甲实验的基础上,又把木块立放在木板上,并沿直线匀速拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相同,说明滑动摩擦力的大小与接触面积的大小
(5)小亮想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,于是进行了如图丙所示的实验,但是当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成该探究,可采取的办法是
(6)小亮改用如图丁所示装置进行探究,用力F水平向右拉动长木板,当弹簧测力计示数稳定时,木块受到的摩擦力方向向
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】学校走廊水平处用的是抛光的地砖,而在斜坡处却使用表面更为粗糙的地砖,如图甲所示。小杨认为地砖表面的粗糙程度可能会影响摩擦力的大小,于是小杨设计了如下实验对其进行了探究;
(1)用弹簧测力计拉动木块在图乙中的地砖上做______ 运动就能测出滑动摩擦力的大小,此时摩擦力的大小是______ N;
(2)继续用弹簧测力计拉动上述实验中的木块在图丙中的地砖上做相同的运动,读出弹簧测力计的示数恰好和图乙中一样,由此得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度无关。你认为小杨得出的结论是否可靠?______ ,理由是___________ ;
(3)重新修改了实验方案后,他用弹簧测力计拉同一木块在不同的水平地砖上进行了测量,实验情景如图丁、戊所示。对比这两次测量数据可知______ (选填“丁”或“戊”)图的地砖表面更粗糙。
(1)用弹簧测力计拉动木块在图乙中的地砖上做
(2)继续用弹簧测力计拉动上述实验中的木块在图丙中的地砖上做相同的运动,读出弹簧测力计的示数恰好和图乙中一样,由此得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度无关。你认为小杨得出的结论是否可靠?
(3)重新修改了实验方案后,他用弹簧测力计拉同一木块在不同的水平地砖上进行了测量,实验情景如图丁、戊所示。对比这两次测量数据可知
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实验题
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适中
(0.65)
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,器材有:木板、铁块、木块和弹簧测力计。
(1)实验中用弹簧测力计水平拉动物块,使它沿长木板做______ 运动,根据______ 知识,可知弹簧测力计对物块的拉力与物块受到的滑动摩擦力大小相等;
(2)比较甲、乙两次实验可知,滑动摩擦力大小与接触面的______ 有关;
(3)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛,这是应用了______ 两次实验得出的结论;
(4)在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验,如图丁所示。当用3N力拉动长木板在水平桌面上运动,铁块保持静止状态时,弹簧测力计的示数如图丁所示此时铁块受到摩擦力的大小为______ N,方向为水平向______ 。按如图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点,请列举一条:______ 。
(1)实验中用弹簧测力计水平拉动物块,使它沿长木板做
(2)比较甲、乙两次实验可知,滑动摩擦力大小与接触面的
(3)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛,这是应用了
(4)在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验,如图丁所示。当用3N力拉动长木板在水平桌面上运动,铁块保持静止状态时,弹簧测力计的示数如图丁所示此时铁块受到摩擦力的大小为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】某同学用下列器材研究影响滑动摩擦力大小的因素:粗糙程度均匀的长木板一块,质量相等的木块和铝块各一个,弹簧测力计一只.如图所示,回答下列问题
(1)实验时应水平_____ 拉动,图丙中,木板对木块的摩擦力为____ N,这是根据______ 的原理测出来的,此时铝块受到的摩擦力为________ N
(2)分析____ 两次试验得出结论:接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小有关;
(3)图乙和丁中铝块受到的摩擦力大小_________ (相等、不相等).
(4)通过实验得出结论:影响滑动摩擦力的因素是_____________ 和___________________ .
(1)实验时应水平
(2)分析
(3)图乙和丁中铝块受到的摩擦力大小
(4)通过实验得出结论:影响滑动摩擦力的因素是
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验装置图。
(1)实验时,小雨将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿___________ 方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。这样做的目的是___________ ;
(2)比较甲、乙两图,可以得出的结论是___________ ;
(3)图乙、图丙中铜块和木块叠放在一起的目的是使___________ 相同。根据图乙、图丙中弹簧测力计示数,可以判断___________ (填“木块”或“铜块”)的表面更粗糙一些;
(4)实验结束后,小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半。她由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。你认为她的结论正确吗?___________ ,理由是___________ 。
(1)实验时,小雨将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿
(2)比较甲、乙两图,可以得出的结论是
(3)图乙、图丙中铜块和木块叠放在一起的目的是使
(4)实验结束后,小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半。她由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。你认为她的结论正确吗?
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实验题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】小明同学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”:(1)实验中,小明同学用弹簧测力计沿水平方向拉着物体A做匀速直线运动,根据______ 原理可知:滑动摩擦力的大小______ 弹簧测力计的示数。
(2)实验中使用的探究方法是______ ,由实验______ 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。
(3)实验后发现:在实验中很难使物体A做匀速直线运动。于是小明将同一物体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”),实验中小明发现:当F为3N时,物体A相对地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为______ N。
以上实验后,小明直接把物体A放在水平地面上,如图a所示进行实验:拉力F的方向始终保持水平,测得拉力F,以及对应物体的速度随时间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2秒时一定受______ (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,在第4秒时受到的摩擦力大小为______ N。
(2)实验中使用的探究方法是
(3)实验后发现:在实验中很难使物体A做匀速直线运动。于是小明将同一物体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
以上实验后,小明直接把物体A放在水平地面上,如图a所示进行实验:拉力F的方向始终保持水平,测得拉力F,以及对应物体的速度随时间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2秒时一定受
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实验题
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适中
(0.65)
真题
解题方法
【推荐2】电动自行车已成为大众化的一种交通工具,在使用时人们经常遇到的问题是:一次充满电后行驶不能达到说明书的里程数。为探明原因,小明用家里的电动自行车进行了测试。他骑车在平直的路面上由静止开始运动,获得如图所示的速度和牵引力随时间变化的关系图像。
(1)由图可知电动自行车的运动特点是:____ 。7~12s它受到的摩擦力是___ N。电动自行车匀速行驶100m克服摩擦力做功是___ J;
(2)小明又在不同负重情况下沿同一路面进行了测试,得到了一次充满电的最大行驶里程如下表,由此可以看出负重与最大行驶里程关系是_____ 。你认为产生这种现象的原因是___________ ;
(3)测试过程中,小明还发现随着刹车、启动的次数增加,其能量在变化,通过分析可知( )
A.电能利用效率增大,量程增大
B.电能利用效率降低,量程增大
C.电能利用效率增大,里程减小
D.电能利用效率降低,里程减小
(4)除了以上的两个原因外,你认为还有哪些因素会影响电动自行车充满电后的最大行驶里程______ 。(写出一条)
(1)由图可知电动自行车的运动特点是:
(2)小明又在不同负重情况下沿同一路面进行了测试,得到了一次充满电的最大行驶里程如下表,由此可以看出负重与最大行驶里程关系是
负重(kg) | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 |
一次充满电连续行驶最大里程(km) | 20 | 16.7 | 14.3 | 12.5 | 11.1 |
(3)测试过程中,小明还发现随着刹车、启动的次数增加,其能量在变化,通过分析可知
A.电能利用效率增大,量程增大
B.电能利用效率降低,量程增大
C.电能利用效率增大,里程减小
D.电能利用效率降低,里程减小
(4)除了以上的两个原因外,你认为还有哪些因素会影响电动自行车充满电后的最大行驶里程
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】探究影响滑动摩擦力大小的因素。如图1中甲、乙、丙图所示,将木块平放在长木板上,乙图长木板上铺毛巾,丙图木块上加砝码,缓缓地匀速拉动木块,保持弹簧测力计示数稳定,并记录其示数。
(1)由图中_________ 两图可知: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。采用的科学探究方法是_________ ;
(2)通过甲、乙两图实验得出正确的结论。请举一个利用该结论的生活实例:_________ ;
(3)若小明在做图乙实验时,拉力随时间变化的图像和木块的速度随时间变化的图像如图2所示,则木块在0~2s时的摩擦力为_________ N,4~8s时的摩擦力为_________ N,木块在2~4s、4~8s和8~10s这三个时间段内所受摩擦力大小_________ (选填“相同”或“不同”)。
(1)由图中
(2)通过甲、乙两图实验得出正确的结论。请举一个利用该结论的生活实例:
(3)若小明在做图乙实验时,拉力随时间变化的图像和木块的速度随时间变化的图像如图2所示,则木块在0~2s时的摩擦力为
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