初中物理平衡状态的判断实验题

一小组同学使用了如图所示装置测滑动摩擦力；将A、B叠放水平桌面上，分别用弹簧测力计去拉（B不会从A上方落下），当A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b弹簧测力计示数为110N，则A、B间的滑动摩擦力为       N；弹簧测力计b的示数大于a的示数的原因是                  。

探究“作用在同一个物体上二个力的平衡条件”，需要比较“平衡”和“不平衡”两种不同状态的受力情况才可以得出结论。实验室内的实验装置如图所示（定滑轮按45°角固定在桌边上）。小红利用此装置做实验过程中，将木块进行扭转，小亮说：“由于定滑轮无法扭转，所以会影响实验效果”。
（1）在木块不扭转的情况下，“二力平衡”的三个条件中，对哪些平衡条件的探究存在缺陷？
（2）根据实验需要改进该实验装置，简述你的改进方案。

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小黄同学提出了以下猜想：
A、滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关．
B、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关．
C、滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关．
①小黄同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程：

在实验中，小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做                 运动．
②对比图中          两个探究过程，可以验证猜想C．
③在甲探究过程中，小黄正确操作，拉动物体时，测力计示数是2N，此时摩擦力为        N，若拉力增大到3N时，摩擦力为       N．
④实验探究中，小黄采用的实验探究方法是（       ）
A、类比法      B、科学推理法    C、控制变量法．

为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学作了如下图所示的实验。

（1）实验中应使木块在弹簧测力计拉力的作用下做          运动，因为这样可使弹簧测力计的示数表示             的大小。
（2）甲、乙两图实验说明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与      有关。
（3）甲、丙两图实验说明：在压力相同时，滑动摩擦力的大小与               有关
（4）上述实验采用了                 的研究方法。

在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们已经得知滑动摩擦力和接触面粗糙程度、压力的关系，有人还猜想滑动摩擦力：
A．与物体运动的速度大小有关
B．与物体间的接触面积大小有关
C．与木块的形状有关
器材：一个较长且各表面光滑程度一致的木板、一个带钩的长方体木块（各个面粗糙程度相同）、弹簧测力计．

一位同学只用弹簧测力计匀速拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验，如图所示．实验数据如下表所示：

次数	木块放置方式	木块运动情况	弹簧测力计示数
1	平放	慢速	1.2N
2	平放	中速	1.2N
3	平放	快速	1.2N

（1）实验中应将弹簧测力计沿___________方向拉动木块，使木块在水平面上做___________运动；
（2）由表中数据可以知：他在验证猜想_______（填序号），结论是_____________________________．
（3）另一位同学想验证滑动摩擦力是否和接触面积有关时，将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面的减小而减小．你认为他的探究过程中存在的问题是：______________________；你改进后的操作是________________．

小明平时感觉到同一双运动鞋，新的时候不易打滑，而穿旧（即鞋底磨平）了，就容易打滑。小明猜想鞋与地面间的摩擦力的大小除与压力有关外，还跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来了两只尺码型号都相同而新旧不同的运动鞋进行实验探究：他首先用弹簧称测出两只鞋子的重力并记入表格中；然后按图示方法分别在同一水平面上水平匀速拉动两只鞋子，并读出弹簧称的示数，记入表格中，他根据这组实验数据得出结论：鞋底花纹越深，与地面摩擦力越大。

⑴小林同学经过分析，说小明这样得出的结论不可靠，其主要原因是因为小明没有控制    相同。
⑵如果不增加任何器材，要解决小明存在的问题。小林提出三种方 
法：①将两鞋平放后拉，一次水平放，一次前后放；②将两鞋叠放后拉，一次新鞋在上，一次旧鞋在上；③换用两只新旧、尺码和型号都完全相同的鞋。其中方法   （填序号）可行的。
⑶摩擦力应用相当广泛，请举出日常生活中增大有益摩擦和减小有害摩擦各一例：
增大有益摩擦：   ；减小有害摩擦：    。

实验桌上有如图所示的实验器材：弹簧测力计、有挂钩的长方体木块一块，一端安装了定滑轮的长木板一块，六个质量相同的钩码，细线若干。请选用以上实验器材，设计一个实验证明“当运动物体与接触面间的粗糙程度保持不变时，物体受到的滑动摩擦力f_摩擦力与物体对接触面压力N的关系为：f_摩擦力＝kN（k为常数）”。请写出实验步骤，画出实验数据记录表。

斜面是一种简单机械，下图是探究这种机械的特点的装置。
（1）如图甲所示那样，测量木块重量时，应使木块保持  状态，并依据   条件得出木块重量的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）将木块放在如图乙所示的斜面上，并用测力计沿斜面匀速向上拉木块，收集到如表的数据：

斜面倾斜程度	木块所受重力G/N	斜面高度h/m	斜面长度s/m	沿斜面拉力F/N
较缓	5	0.2	1	2
较陡	5	0.3	1	2.6
最陡	5	0.4	1	3.2

（3）① 求最陡时斜面的效率；在此过程中木块所受的摩擦力。
② 分析表格数据发现摩擦力    拉力（选填“大于”、“小于”或“等于”），从做功的角度分析，原因是    。

某研究小组对“滑动摩擦力的大小与接触面积、接触面湿度是否有关”的问题进行探究．他们选择了一块各面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物块为研究对象．那么：

（1）实验所用的测量工具除了刻度尺之外还需要_____________．
（2）在测量滑动摩擦力的大小时，必须让物块在水平面上做_____________运动，才能使测出拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等．
（3）下表为实验记录表格，通过分析表中序号为________的实验记录．可得到的初步结论是：滑动摩擦力的大小与________无关；表中序号为3、4、5的实验记录，则可说明滑动摩擦力的大小与________有关．

序号	接触面积S	接触面干湿程度	摩擦力f/N
1	小	干	0.5
2	中	干	0.5
3	大	干	0.5
4	大	较湿	0.6
5	大	湿	0.8

在实验中经常会出现实验现象与理论的“不配合”，理性思考这些现象有助于提高我们的科学素养．
（1）甲图是研究二力平衡的实验装置，此时小车保持静止．若在右盘中加入一个较小的砝码，小车理应向右运动，但实际操作时小车往往扔保持静止．你认为出现这种现象的原因是                         
（2）乙图是验证质量守恒定律的实验装置，此时天平平衡，当吸滤瓶中的白磷燃烧并冒出大量白烟时，“砰”的一声，橡皮塞冲出，瓶中的白烟也随之冒出．重新塞上橡皮塞，此时会发现天平仍然平衡，你认为出现这种现象的原因是                   ．为了避免在实验过程中橡皮塞被冲出，可以打开吸滤瓶支管上的夹子，并接上一个                                      ．
（3）当实验现象与理论之间出现“不配合”时，可取的做法是       ．
A、否定相应的理论B、放弃实验，直接认同相应的理论C、查阅资料，了解理论的适用条件．

小明做“估测大气压值”的实验。装置如图所示：

⑴小明不能采用        （填“甲”、“乙”）图的装置来估测大气压强。
⑵实验步骤如下:
A把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，沿正确的方向慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时记下弹簧测数F；
C读出注射器的容积V；D.用刻度尺测出注射器的全部长度L。
⑶思考并回答:①实验步骤A的目的是        。②指出以上实验步骤中的错误:                 。③用测得的物理量表示大气压强的表达式P=        。
⑷实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小                 ；二是可以防止                 ．
（5）有5mL、10mL、20mL三种注射器，你认为选择＿＿mL的注射器好一些，为什么？
                                    。

在探究“二力平衡条件”实验的装置如图所示，要求长木板水平放置．

（1）实验中，通过调整砝码来改变F₁和F₂的大小．当两端砝码质量相等时，木块处于静止状态．此时若在右盘中再加入一个较小的砝码，木块理应向右运动，但实际操作时木块往往仍保持静止，这是因为                ，这时木块在水平方向受到的力      （填“是”或“不是”）平衡力，要避免这种现象产生，可将实验装置的木块换成硬纸片．
（2）实验中保持两端砝码质量相等，用手将硬纸片扭转一个角度，松手后，硬纸片将无法在此位置平衡而是发生         ．实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件是：两个力必须作用在              上．

如图所示是小华“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，重12N的铁块和重3N的木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。

⑴实验过程中，小华拉着木块做匀速直线运动，此时摩擦力的大小＿＿（填“大于”、“等于”、“小于”）弹簧测力计的示数。在乙图中和铁块一起匀速运动的木块受到的摩擦力为    N。
（2）比较甲、乙两图，可得到的结论是                                       。
（3）小华比较甲、丙两图，得出了“接触面越粗糙，滑动摩擦力越大”的结论，你认为她的结论正确吗？       ，理由是：                                       。
（4）实验中，如果小华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＿＿（填“大于”、“等于”、“小于”）实际摩擦力。

如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．

（1）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，根据            原理，因此应使弹簧测力计沿水平方
向               拉动木块，实验数据如下：

（2）分析1、2两次实验数据可以得出                                                   ；
（3）分析1，3两次实验数据可以得出：                               ___________________。

在探究“二力平衡的条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。

（1）当物体处于静止状态或______________状态时，它受到的力是相互平衡的。
（2）这两个实验装置中，你认为装置____（选填“甲”或“乙”）更科学。
（3）在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在同一_______________（选填“物体”或“直线”）上，物体才能平衡。