如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块,分别读出弹簧测力计的示数为 、 和 ,其中最大的是 。
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论是:在压力相同时, ,滑动摩擦力越大。
(3)在丙图中,弹簧测力计示数 为 ,若弹簧测力计示数增大到 ,此时的木块 所受滑动摩擦力为 。
小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
.如图1中甲图所示,将木块 平放在长木板 上,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
.如图1中乙图所示,将毛巾固定在长木板 上,木块 平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
.如图1中丙图所示,将木块 平放在长木板 上,并在木块 上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
(1)该实验主要采用的探究方法是 。
(2)由图1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。
(3)由图1中甲乙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越 (选填“大”或“小” 。
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置,该装置的优点是 长木板做匀速直线运动(选填“需要”或“不需要” 。实验中小丽发现:当 为 时,木块 相对于地面静止且长木板 刚好做匀速直线运动,则长木板 受到地面的摩擦力大小为 。
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体 受到方向不变的水平拉力 的作用, 和 图象分别如图3图4所示。则物体 在第4秒时受到的摩擦力大小为 。
小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
.如图1中甲图所示,将木块 平放在长木板 上,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
.如图1中乙图所示,将毛巾固定在长木板 上,木块 平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
.如图1中丙图所示,将木块 平放在长木板 上,并在木块 上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
(1)该实验主要采用的探究方法是 。
(2)由图1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。
(3)由图1中甲乙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越 (选填“大”或“小” 。
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置,该装置的优点是 长木板做匀速直线运动(选填“需要”或“不需要” 。实验中小丽发现:当 为 时,木块 相对于地面静止且长木板 刚好做匀速直线运动,则长木板 受到地面的摩擦力大小为 。
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体 受到方向不变的水平拉力 的作用, 和 图象分别如图3图4所示。则物体 在第4秒时受到的摩擦力大小为 。
在学习摩擦力时,小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
.接触面所受的压力
.接触面的粗糙程度
他通过如图所示实验,并记录实验数据:
(1)如图甲,在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,从而测出木块与长木板的滑动摩擦力
(2)如图乙,在木块上加一砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出此情况下的滑动摩擦力。
(3)如图丙,在木板上铺上毛巾,从而改变木块与长木板的粗糙程度,保持木块上的砝码不变,测出此情况下的滑动摩擦力。
实验次数 |
接触面 |
压力 |
弹簧测力计的读数 |
1 |
木板面 |
|
|
2 |
木板面 |
|
|
3 |
毛巾面 |
|
|
①在以上实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,根据 知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。在第1次实验中,滑动摩擦力为 ;若拉力增大到 ,木块做加速运动时,滑动摩擦力为
②比较第1、2次实验得出结论:
③比较第2、3次实验得出结论: 。
④如图丁所示,小强还利用以上实验器材来研究木块所受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中,木块相对地面保持静止,木块受到木板的摩擦力大小 (选填“大于”、“等于”或“小于” 弹簧测力计的读数,方向是 。
小君同学在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,做了如图所示的实验:
(1)用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动,根据 的原理,可知摩擦力与拉力大小相等。
(2)小君分析甲和乙,发现 小于 ,说明滑动摩擦力的大小与接触面的 有关
(3)为了探究滑动摩擦力的大小与压力的大小有关,应比较 两图。
(4)小君在本次实验中运用的研究方法是 和转换法。
在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 运动。根据 条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由 图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系。
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将 (选填“不变”、“变大”或“变小” 。
(4)评估此实验方案的不足之处是 。(答出一条即可)
如图所示是小南“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验过程:
(1)该探究要用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动,根据 原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等。
(2)小南分析甲、乙,发现 ,说明滑动摩擦力的大小与 有关,分析甲、丙,发现 ,说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小南在本次探究中运用的研究方法是 和转换法。
(4)小南在探究后反思:操作中不能保证匀速拉动物体,所以弹簧测力计的示数并不稳定。经老师引导后,将实验装置改成如图丁所示,当他拉出木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,你认为仍然不稳定的原因可能是 。
某同学用如图所示的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。木板 放在水平桌面上,木块 放在木板 上,弹簧测力计一端固定,一端挂在木块 上,拉动木板 ,木块 稳定时,读取测力计的示数。回答下列问题:
①读取测力计的示数,是为了测量 。(填序号)
.木板 受到地面的滑动摩擦力大小
.木板 受到木块 的滑动摩擦力大小
.木块 受到地面的滑动摩擦力大小
.木块 受到木板 的滑动摩擦力大小
②用相同的木板 和木块 ,在木块 上放不同个数的砝码,拉动木板 快慢相同,记录测力计的示数及对应的砝码个数。这是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系。
③用相同的木板 和木块 ,发现拉动木板 的快慢不同时,测力计的示数相等。由此得到的结论是 。
在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中,所用装置如图所示。
(1)从弹簧测力计直接读出的是对木块的拉力大小,实验中需要让拉力与木块所受的滑动摩擦力大小相等,则应满足的主要条件是:木块放在水平面上,拉动木块时,木块应处于 运动状态:拉力方向水平。
(2)拉动木块前,应将测力计沿 方向放置,然后进行调零。
(3)利用如图所示的装置进行相关试验后,在木块上再叠加另一个木块来进行实验。分析叠放木块与不叠放木块两种情况对应的数据,是为了验证下列猜想中的 。
、滑动摩擦力的大小与压力的大小有关
.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
、滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关
、滑动摩擦力的大小与运动的速度大小有关
(4)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定。可能的原因是 。
、木板的长度太长
.木板的粗糙程度不均匀
、弹簧测力计的分度值太大
.木块与木板的接触面积太大。
小明同学用下列器材探究“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,实验中他用弹簧测力计沿水平方向拉动物块,使它们在长木板上做匀速直线运动。
(1)图丙中,长木板对木块摩擦力的大小为 ,这是根据 原理测出滑动摩擦力的,此时,铝块受到的摩擦力为 。
(2)分析 两次实验可以得出:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小有关,此实验采用了常用的 进行探究(选填“控制变量法”或“等效替代法”
(3)图乙与图丁中铝块受到的摩擦力大小 (选填“相等”或“不相等”
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。
在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,图甲所示是一些同学根据日常生活经验所作的猜想与假设,图乙是实验用到的弹簧测力计。
(1)图乙所示的弹簧测力计的测量范围(量程)是 。
(2)请你写出一个支持小刚猜想的日常生活事例: 。
(3)小刚为了验证自己的猜想,用如图丙所示的装置进行实验,还要在木块下面的水平长木板上分别铺上棉布、毛巾等进行实验,这是为了改变 。
(4)小刚和部分同学通过实验收集到了表中的实验数据。
实验序号 |
接触面面积 |
压力 |
摩擦力 |
1 |
木块与木板 |
4 |
0.8 |
2 |
木块与木板 |
5 |
1.0 |
3 |
木块与木板 |
6 |
1.2 |
4 |
木块与棉布 |
6 |
2.0 |
5 |
木块与毛巾 |
6 |
2.5 |
其中,小刚通过他的上述实验收集到的是序号为 、 、 的三组数。
(5)通过对这三组数据的分析,小刚得到的实验结论是: 。
为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明选用以下能满足实验要求的器材做了一系列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等。小明做的部分实验如表所示(实验时,长木板固定在水平桌面上)
序号 |
实验方法 |
图示 |
1 |
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数 ; |
|
2 |
把铁块侧放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动铁块,使铁块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数 ; |
|
3 |
木块在下,铁块在上叠放在一起后放到长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数 . |
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即 ,且 。
(1)比较1、3两次实验,由 得出的结论是 ;
(2)比较1、2两次实验,根据 ,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。小明得出这个错误结论的原因是 。
(3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为 。为了保证转换的正确性,实验中采取的措施是 。
(4)小明想:木块表面粗糙还是铁块表面粗糙?请你利用现有器材增加一次实验,解决小明的问题。写出实验方法和结论:方法 ;结论 。
回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)探究密度概念的建构:
表格图象 |
|
请利用表格中的数据,用描点法画出铝块的 图象 |
||||||||||||
结论 |
同种物质的质量与体积的比值是 的。 |
|||||||||||||
问题讨论 |
小雨用天平和量筒测量饮料的密度,运用的科学方法是 法。他的实验步骤如下:①用天平测出空烧杯的质量 ;②用量筒测出饮料的体积 ;③把饮料从量筒倒入空烧杯,测出烧杯和饮料的总质量 ;④代入公式 求出饮料的密度。测出的饮料密度值比真实值 (填“偏大”或“偏小” 。 |
(2)探究影响滑动摩擦力大小的因素:
猜想 |
小雨猜想:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小和速度大小有关。 |
过程 |
叶子姐姐认为小雨的猜想不对,于是进行了如下实验: ①如图甲,用弹簧测力计以速度 匀速拉动木块使它沿水平木板滑动,弹簧测力计示数为 ; ②如图乙,在木块上加放砝码,以速度 重做上述实验,弹簧测力计示数为 ; ③如图丙,改变拉动速度,以速度 重做上述实验,弹簧测力计示数为 。 发现: 。 说明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小有关,与速度大小 。 这就证明小雨的猜想是 。 |
程序 |
提出问题 实验反驳 得出结论。 |
作图 |
画出图甲中木块在水平方向上所受力的示意图。 |
问题 讨论 |
把一个钢笔帽竖放在静止的木块上,突然向右拉动木块,发现钢笔帽 倾倒(填“向右”或“向左” ,这说明物体具有惯性。 |
试题篮
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