3.在探究“影響摩擦力大小的因素”實驗中,同學們猜想摩擦力的大小可能與以下因素有關:①接觸面所受的壓力;②接觸面的粗糙程度;③接觸面的材料;④接觸面積的大;⑤物體間運動的快慢等;為此,小明通過下圖所示的實驗進行驗證:
(1)實驗中需用彈簧測力計拉動木塊做勻速直線運動,使它沿長木板滑動,根據(jù)二力平衡知識可知彈簧測力計的示數(shù)就等于木塊與長木板間的摩擦力;
(2)對比實驗甲乙是為了驗證猜想①;
(3)對比實驗甲和丙,是為了驗證猜想②(選填猜想因素的序號);
(4)小明利用圖甲實驗裝置驗證猜想④,須再把木塊側(cè)放,并按正確的方法拉動木塊,發(fā)現(xiàn)兩次彈簧測力計的示數(shù)相等,從而得出:滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(選填“有關”或“無關”).
在實際探究滑動摩擦力大小與什么因素有關,小明設計了如圖甲所示的實驗.

(5)在探究滑動摩擦力的大、小是否與物體間的接觸面積有關時,小明先后用大、小木塊按照圖甲所示的方法進行對比實驗.小明的做法是否正確?為什么?
答:不正確;原因:沒有控制壓力相同
(6)在研究此問題時,小紅設計的實驗如圖乙所示,彈簧測力計一端固定,另一端鉤住長方形木塊,木塊下面是一長木板,實驗時拉長木板,然后讀出彈簧測力計的示數(shù),即可測出木塊和木板之間的摩擦力.你認為哪個同學設計的實驗更好,原因是什么?
答:小紅;原因:不需要水平勻速拉動木板,測力計靜止,便于讀數(shù)..

分析 (1)根據(jù)二力平衡的條件分析;
(2)(3)(4)(5)水平勻速拉動物體,讓物體做勻速直線運動,物體處于平衡狀態(tài),滑動摩擦力與拉力是一對平衡力;根據(jù)控制變量法的要求,分析圖示實驗情景,然后得出結(jié)論;
(6)根據(jù)測力計的讀數(shù)和勻速直線運動的控制來分析原因

解答 解:(1)用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運動.根據(jù)二力平衡條件可知,木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù).
(2)要驗證猜想①,需要控制接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同,由圖示實驗可知,符合要求的是圖甲與圖乙所示實驗.
(3)由甲和丙兩實驗可知,物體間的壓力相等而接觸面的材料不同,接觸面的粗糙程度不同,對比實驗甲和丙,可以驗證猜想:②.
(4)小明利用圖甲實驗裝置驗證猜想④,要控制壓力大小和接觸面的粗糙程度不變,只改變接觸面積的大小,必須再把木塊側(cè)放,并按正確的方法拉動木塊;
(5)由(4)知,在探究滑動摩擦力的大小是否與物體間的接觸面積有關時,小明先后用大、小木塊按照圖甲所示的方法進行對比實驗.小明的做法不正確,沒有控制壓力相同;
(6)勻速拉動彈簧測力計,勻速是比較難以掌握的,同時運動中讀數(shù),示數(shù)也不夠準確.采用小紅的方案就可以避免這種問題.
故答案為:(1)二力平衡;(2)甲乙;
(3)②;(4)側(cè);無關;(5)不正確;沒有控制壓力相等;(6)小紅;無關測力計靜止,便于讀數(shù).

點評 本題探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關,考查實驗原理及控制變量法的運用及對實驗方案的改進,是力學中的重要實驗,要掌握.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖甲所示,電源兩端電壓U 保持不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器.圖乙反映了開關閉合后,滑片P從最右端移動到最左端的過程中,ab兩端電壓U和通過電流I之間的關系圖象(圖中A、B兩點分別對應兩端);圖丙反映了滑動變阻器R2消耗的功率P與電流I之間的關系的部分圖象.求:
(1)R2的最大阻值R0為多大?
(2)電源兩端電壓U為多大?
(3)當R2的功率為120W時,電路消耗的總功率P可能為多大?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

14.在圖甲所示,靜止時U型管兩側(cè)液面相平,你有哪些方法可以使其發(fā)生如圖乙所示的變化,請寫出一種方法:可以使氣流從U型管右邊上方吹過.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

11.分子很小,看不見摸不著,但我們可以通過一些直接感知的現(xiàn)象,經(jīng)過合理的推測來認識分子.下列推測既合理又符合事實的是( 。
A.現(xiàn)象:注射器內(nèi)的水很難壓縮推測:分子之間存在斥力
B.現(xiàn)象:空氣中沙塵飛舞推測:分子在做無規(guī)則運動
C.現(xiàn)象:鋼棒很難壓縮推測:分子之間沒有空隙
D.現(xiàn)象:海綿容易被捏扁推測:分子之間存在空隙

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

18.如圖丙所示,物體A靜止在斜面上,畫出A靜止時所受各力的示意圖.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

8.如圖所示,物體A重50N、B重30N,滑輪摩擦和托盤的質(zhì)量不計.托盤中不放物體時,B剛好勻速下落,此時A受到4個力的作用;在托盤中放入質(zhì)量為6kg的物體后,B將勻速上升.(g取10N/kg)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

15.關于重力,下列說法中不正確的是( 。
A.重力的大小用天平測量
B.重力來源于物體和地球間的萬有引力
C.重力的方向總是豎直向下的
D.質(zhì)量分布均勻的球,重心在球心

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:多選題

12.一段彈簧固定在水平桌面上,如圖甲所示,將一個小球放在彈簧上使其處于靜止狀態(tài)(如圖乙所示),用豎直向下的力F壓小球至圖丙位置,然后撤去力F,小球向上運動到A點后下落(如圖丁所示),不計空氣阻力的影響.則從撤去力F到小球運動到A 點的過程中,下列說法中不正確的是( 。
A.小球一直做加速運動
B.小球在A 點處于靜止狀態(tài)
C.小球離開彈簧時的速度最大
D.小球離開彈簧前,受到的合力先減小后增大

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

13.如圖是2016年11月在我市舉辦的沿海濕地國際公路自行車賽的徽標,自行車的制作材料是影響自行車比賽成績的重要因素.比賽用自行車車架是用密度小、強度大的碳纖維制成的,其密度為1.6×103kg/m3,體積僅為2.5×10-3m3,(g取10N/kg)求:
(1)車架的質(zhì)量為多少kg?
(2)若運動員質(zhì)量是60kg,則運動員和自行車架總重多少N?
(3)若車身全部改用鋼鐵制造,它的質(zhì)量將增加多少千克?(ρ=7.8×103kg/m3

查看答案和解析>>

同步練習冊答案