(2014中考真题)如图所示,在探究水平面上长方体木块所受摩擦力的实验中,小明用弹簧测力计沿水平方向拉静止的木块,木块表面粗糙程度相同,实验记录如下表所示,由表中信息可知,小明探究了滑动摩擦力的大小与 的关系;当弹簧测力计示数为4.0N时,木块所受的摩擦力大小是 N,此时木块做 (选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,木块开始滑动时受到的摩擦力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)匀速运动时受到的摩擦力。
拉力大小F/N |
0~3.4 |
3.5 |
3.3 |
木块平放 |
静止 |
开始滑动 |
匀速运动 |
木块平放 |
静止 |
开始滑动 |
匀速运动 |
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 。
(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 (选填"大"或"小" ,接触面越 (选填"光滑"或"粗糙" ,滑动摩擦力越大。
(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 |
你认为合理的实验方案是 (选填" "或" " 。
同学们在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,做出如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关.
为了验证上述三个猜想,同学们在水平台上做了如图所示的实验(其中甲乙接触面都为相同木板、丙接触面为毛巾),请你补全下列实验过程:
(1)实验过程中,在水平面上沿水平方向 拉动弹簧测力计;
(2)通过对比甲、乙两图,可知猜想 是正确的,其结论是: .
(3)通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,这是 (选填“正确”或“错误”)的,因为 .
(4)要想验证猜想三是否正确,在控制其它变量不变的基础上,需要改变 .
如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有:木块A一块、砝码一个,弹簧测力计一个,长木板一块和棉布一块
(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做 直线运动,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小;
(2)甲实验中,木块A受到的摩擦力为 N;
(3)比较甲、乙实验,可以探究滑动摩擦力的大小与 有关;比较 实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(4)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出;滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的;
(5)本实验采用的探究方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验.铜块和木块的大小和形状完全相同,实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动.
(1)比较甲、乙两图,可得到的结论是___________.
(2)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是为了使_________相同.
(3)图甲中弹簧测力计的读数是_______N.若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,弹簧测力计读数_______摩擦力;若物体做减速直线运动,弹簧测力计读数_______(填“大于”“等于”或“小于”)摩擦力.
(4)实验时,小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,则测出的摩擦力________(填“大于”“等于”或“小于”)实际摩擦力.
(5)实际操作时,手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的,因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小.请你提出一个改进的方法,确保测力计的读数等于摩擦力的大小.你的做法(画图或文字说明):_________.
小宇用如图甲所示的装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表:
序号 |
木块放置情况 |
接触面情况 |
接触面所受压力 |
弹簧测力计示数 |
1 |
平放 |
木板 |
4 |
1.2 |
2 |
平放 |
木板 |
6 |
1.8 |
3 |
平放 |
木板 |
8 |
2.4 |
4 |
平放 |
棉布 |
6 |
2.4 |
5 |
平放 |
毛巾 |
6 |
2.8 |
(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是 ;
(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 大小的关系式是 ;
(3)通过分析序号为 的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
(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 随时间 的变化图像如图乙所示,其中 木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用 的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是 ,下列对木块所处状态的判断,正确的是 ;
.始终静止 .始终做匀速直线运动
.静止或匀速直线运动 .条件不足,无法判断
(5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是 。
在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,选用的器材有:正方体木块、读数准确的弹簧测力计、粗糙程度均匀的长木板、棉布、毛巾等.
(1)在采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难保持弹簧测力计示数的稳定,很难读数.请分析其原因是什么?
(2)为解决上述问题,某同学对实验装置进行了改进,如图乙所示.请说明利用该装置是如何测出木块与长木板之间的摩擦力的.
(3)用如图乙所示的实验装置进行实验时,为什么能解决上述问题?
如图为探究摩擦力大小与什么因素有关的实验。
(1)在实验过程中除要保持木块匀速直线运动外,还要注意 ;
(2)由实验甲、丙可以得到的结论是 ;
(3)实验乙中,小红逐渐增加木块的块数,读取测力计示数如下表:
物块块数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
测力计示数(N) |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
请你提出一个与此有关的猜想 。
用如图所示的装置探究滑动摩擦力大小与什么有关时,下列说法错误的是
A. |
探究与压力大小的关系时,可在木块上加砝码 |
B. |
探究与接触面积大小的关系时,可将木块侧放 |
C. |
木块运动的速度越大,滑动摩擦力越大 |
D. |
本实验用到了控制变量法 |
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)物理兴趣小组的同学进行了如下操作:
如图甲所示,将铁块平放在木板表面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块,弹簧测力计的示数为 ;
如图乙所示,将木块叠放在铁块正上方,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块,弹簧测力计的示数为 ;
如图丙所示,将铁块叠放在木块正上方,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数为 。
分析以上操作:
①操作 和 是为了探究滑动摩擦力大小跟 的关系;
②比较操作 和 可得铁块表面比木块表面 些。
(2)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,弹簧测力计的示数为 ;
①此时铁块受到摩擦力的大小为 ,方向为水平 ;
②按图丁所示的实验装置进行实验有较多的优点,请列举两条: ; 。
在"探究影响滑动摩擦力大小的因素"实验中,三幅图中均是完全相同的木块和木板,图甲、图乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平拴在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A. |
若图丙中木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小 |
B. |
利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度是否有关 |
C. |
图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确 |
D. |
利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关 |
在学习影响滑动摩擦力大小的因素后,小柯还是认为:重力越大,滑动摩擦力越大。于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一:将铁块放在木板上,往砂桶中加入一定量细沙,使压力传感器的示数为5.00牛,水平向左拉动木板,读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二:换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块,重复步骤一,记录结果如下表:
实验次数 |
质量不同的铁块 |
压力传感器示数(牛 |
拉力传感器示数(牛 |
1 |
小 |
5.00 |
2.10 |
2 |
中 |
5.00 |
2.11 |
3 |
大 |
5.00 |
2.11 |
请回答下列问题:
(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为 牛;
(2)实验中能否用钩码代替细沙?并说明理由;
(3)通过实验得出的结论是 ;
(4)小柯认为:该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑,否则会使拉力传感器的读数偏大,你认为他的说法是否合理,为什么? 。
图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铁块和木块的大小和形状完全相同。
(1)实验时,小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小?
(2)分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数,得到的结论是什么?
(3)图乙、丙所示的实验过程,探究的问题是什么?
(4)图丁是小红同学对实验方案的改进, 是一个电动装置,可带动木板匀速运动,请你指出小红同学方案的优点。
如图所示,小芳用三条边长均不相等的长方体木块,在水平桌面上做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。实验时,弹簧测力计应沿 方向拉动木块,使它做 运动。为了“探究接触面积对滑动摩擦力的影响”,应比较长方体木块 时受到的滑动摩擦力。
【江苏省宿迁市2015年中考物理试题】小明用如图所示实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素.
(一)实验中,小明将长方体木块(长、宽、高各不相同)置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,应使木块做 运动.
(二)在猜想了可能影响滑动摩擦力大小的因素后,小明进行了相关实验,记录的数据如下表:
序号 |
木块放置情况 |
木板表面情况 |
木块上放置的砝码个数 |
弹簧测力计示数F/N |
① |
平放 |
木板 |
0 |
2 |
② |
平放 |
木板 |
1 |
2.8 |
③ |
平放 |
木板上铺上棉布 |
1 |
3.4 |
④ |
侧放 |
木板 |
0 |
2 |
(1)分析序号 两组数据可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
(2)分析序号①、②两组数据可得出结论:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大.
(3)小明发现自己的运动鞋底有较深的花纹,这种现象可用分析序号 两组数据得出的结论来解释.
试题篮
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