1.在學(xué)過摩擦力知識(shí)后,小明想探究:摩擦力大小是否與壓力、重力都有關(guān)系?他利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn).

實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①把金屬盒放在質(zhì)量不計(jì)的白紙上,讀出臺(tái)式測力計(jì)示數(shù);拉動(dòng)白紙的過程中,讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù).
②將質(zhì)量不計(jì)的氫氣球系在金屬盒上,讀出臺(tái)式測力計(jì)示數(shù);拉動(dòng)白紙的過程中,讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù).
③再往金屬盒注入適量的沙子,使臺(tái)式測力計(jì)示數(shù)與步驟①中的示數(shù)相等,拉動(dòng)白紙的過程中,讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù).
實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)序號臺(tái)式測力計(jì)示數(shù)F1/N金屬盒總重力G/N彈簧測力計(jì)示數(shù)F2/N
4.84.81.8
3.24.81.2
4.86.41.8
(1)此實(shí)驗(yàn)是根據(jù)二力平衡原理測出摩擦力大小的,實(shí)驗(yàn)過程中金屬盒受到的摩擦力的方向是水平向左.
(2)與直接用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)金屬盒測量摩擦力相比,拉動(dòng)白紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)具有容易操作的優(yōu)點(diǎn),具體體現(xiàn)在:彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定,便于讀數(shù)(寫出一條即可)
(3)請你補(bǔ)齊上表中空格處的數(shù)據(jù),其值為4.8N.
(4)實(shí)驗(yàn)中是通過向金屬盒內(nèi)添加沙子改變金屬盒總重力的.
(5)比較實(shí)驗(yàn)步驟①、③(填序號)的數(shù)據(jù),說明摩擦力大小與重力無關(guān).

分析 (1)利用二力平衡可知,摩擦力等于彈簧測力計(jì)的拉力大小,方向與金屬盒運(yùn)動(dòng)方向相反;
(2)為了能平穩(wěn)的讀數(shù),應(yīng)該是測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動(dòng),拉動(dòng)白紙,相對來說測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定,便于讀數(shù);
(3)第二次實(shí)驗(yàn)中,氫氣球系在金屬盒上,總重力不變,改變了壓力大小,探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系;
(4)通過向金屬盒內(nèi)添加沙子,改變總重力;
(5)比較①③兩次實(shí)驗(yàn)分析得出結(jié)論.

解答 解:
(1)利用二力平衡可知,當(dāng)水平勻速拉動(dòng)白紙時(shí),摩擦力等于彈簧測力計(jì)的拉力大;實(shí)驗(yàn)過程中金屬盒相對于白紙是向右運(yùn)動(dòng)的,所以金屬盒受到的摩擦力的方向是水平向左的;
(2)與直接用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)金屬盒測量摩擦力相比,拉動(dòng)白紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)具有容易操作的優(yōu)點(diǎn),具體體現(xiàn)在彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定,便于讀數(shù);
(3)第二次實(shí)驗(yàn)中,氫氣球系在金屬盒上,保持了總重力不變,而改變了壓力大小,來探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系.所以第2次實(shí)驗(yàn),金屬盒的總重力仍為4.8N;
(4)實(shí)驗(yàn)中是通過向金屬盒內(nèi)添加沙子來改變總重力的;
(5)探究摩擦力與重力的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持壓力不變,改變總重力,根據(jù)此要求,只有①、③能滿足.
故答案為:(1)二力平衡;水平向左;(2)彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定,便于讀數(shù);(3)4.8;(4)向金屬盒內(nèi)添加沙子;(5)①、③.

點(diǎn)評 本題的實(shí)驗(yàn)中,探究了摩擦力大小與壓力、重力的關(guān)系,值得注意的是,這里通過向金屬盒內(nèi)添加沙子來改變總重力大小,通過將氫氣球系在金屬盒上,減小對水平面的壓力,其中臺(tái)式測力計(jì)顯示的是壓力的大小,只有明確這些才能順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

11.太陽系中屬于行星的是( 。
A.太陽B.地球C.月亮D.冥王星

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

12.在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中,小黃同學(xué)提出了以下猜想:
A、滑動(dòng)摩擦力的大小可能與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)
B、滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)
C、滑動(dòng)摩擦力的大小可能與壓力的大小有關(guān)
小黃同學(xué)進(jìn)行了如圖甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)探究過程:

(1)實(shí)驗(yàn)所用器材有:木材、長木板、毛巾、彈簧測力計(jì).
(2)在實(shí)驗(yàn)中,小黃應(yīng)該沿水平方向用彈簧測力計(jì)拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)對比圖中甲丙兩個(gè)探究過程,可以驗(yàn)證猜想C.
(4)在甲探究過程中,小黃正確操作,拉動(dòng)物體時(shí),測力計(jì)示數(shù)是2N,此時(shí)摩擦力為2N,若拉力增大到3N時(shí),摩擦力為2N.
(5)實(shí)驗(yàn)探究中,小黃采用的實(shí)驗(yàn)探究方法是C
A、類比法            B、科學(xué)推理法          C、控制變量法
(6)請說出至少1個(gè)關(guān)于摩擦力的應(yīng)用:輪胎表面都有凸凹不平的花紋、傳送帶把物體到高處.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

9.一位重500N 的跳傘運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下,所受的空氣浮力與阻力共約100N,則該運(yùn)動(dòng)員所受的合力為400N,方向豎直向下.(選填“向上”或“向下”)

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16.在常溫、常壓下,氧氣的密度是1.43kg/m3(選填“kg/m3”或“g/cm3”),表示的物理意義是
常溫、常壓下,1m3氧氣的質(zhì)量是1.43kg.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

6.下列說法正確的是( 。
A.將錘柄在石墩上撞擊幾下,松動(dòng)的錘頭就緊套在錘柄上,這是利用了錘柄的慣性
B.小亮用水平力推地面上的木箱沒推動(dòng),是因?yàn)橥屏π∮谀鞠涫艿降哪Σ亮?/td>
C.豎直向上拋出的排球,在空中向上運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力的方向豎直向下
D.踢出去的足球還能在水平地面上繼續(xù)運(yùn)動(dòng),是因?yàn)樽闱蚴艿綉T性力的作用

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.如圖甲所示,是小華同學(xué)探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)情景.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

(1)將系于輕質(zhì)小卡片兩個(gè)對角的細(xì)線分別跨過支架上滑輪,在細(xì)線兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片的兩個(gè)拉力方向相反.實(shí)驗(yàn)選用輕質(zhì)小卡片目的是卡片重力可忽略.
(2)保持兩個(gè)拉力在同一直線上,調(diào)整細(xì)線兩端的鉤碼,當(dāng)兩端鉤碼的質(zhì)量相等時(shí),小卡片平衡,如圖A所示.
(3)將圖A中的小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,并保持兩個(gè)拉力方向相反,如圖B所示,松開手后小卡片平衡不能(選填“能”或“不能”).
(4)當(dāng)小卡片平衡時(shí),用剪刀沿虛線剪斷小卡片(如圖C所示),發(fā)現(xiàn)小卡片不能保持平衡.這說明:不在同一物體上的力一定不平衡.
(5)在探究同一問題時(shí),小華將木塊放在水平桌面上,設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩邊所掛鉤碼不相等時(shí),木塊也能平衡,你認(rèn)為出現(xiàn)這種情況的原因是桌面對木塊有摩擦力.
(6)小華在探究活動(dòng)結(jié)束后想到物體的平衡狀態(tài)包括靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),那如何探究物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的二力平衡條件呢?小明提出了自己的實(shí)驗(yàn)方案:用彈簧測力計(jì)拉著鉤碼在任意方向(水平方向/豎直方向/任意方向)做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)觀察到彈簧測力計(jì)示數(shù)不變現(xiàn)象,可以得出結(jié)論:物體靜止時(shí)的二力平衡條件同樣適用于物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

10.如圖所示,為小麗在“研究影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中所選用的器材在水平桌面上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程圖示.

(1)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是控制變量法;
(2)同學(xué)們是根據(jù)海綿的形變程度來比較壓力作用效果的,這里利用的物理方法是轉(zhuǎn)換法.
(3)小麗為了探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系,應(yīng)該通過圖中的D、E兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較,得出的結(jié)論是受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(4)為了探究壓力作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系,應(yīng)該通過圖中的E、F兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論壓力相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯;
(5)如果在實(shí)驗(yàn)中沒有海綿,可選擇現(xiàn)實(shí)生活中塑料泡沫或細(xì)沙來代替.
(6)在生活中,多軸平板車超重會(huì)壓壞路面,這是由于增大壓力,從而增大壓力作用
的效果;俗話說“磨刀不誤砍柴工”所蘊(yùn)含的物理知識(shí)是:減少受力面積來增加壓力作用的效果.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

11.從自行車的結(jié)構(gòu)和使用來看,應(yīng)用了許多物理知識(shí),請你仿照下表的示例,根據(jù)你直到目前在物理課堂上所學(xué)的知識(shí),寫出兩個(gè)應(yīng)用的實(shí)例.
示例用力捏車閘,通過增大剎車皮和車輪鋼圈之間的壓力來增大摩擦
例1
例2

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同步練習(xí)冊答案