初中物理探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验实验题

（第(1)小题4分，其余每小题2分，共8分）在探究改变滑动摩擦力大小的因素的实验中，三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示．实验时，让木块在水平木板（或棉布）上做匀速直线运动，这时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小．
（1）设计一个记录数据的表格并将相关数据填入你设计的表格当中．
（2）观察比较甲、乙两图，可得到的结论是：                                      
相同时，                                                                      。
（3）观察比较甲、丙两图，可得到的结论是：                                      
相同时，                                                                      。

增大摩擦力的方法通常有两种，即增大压力、使接触面粗糙．那么，还有没有别的方法了呢？小明同学对自己提出了这样的问题．
对此，他进行了如下的研究：
找一段棉线，在棉线的一端拴上一个较重的东西（例如一把大锁），然后，把它绕过一个水平放的圆棍（如铁床的横梁、自行车的大梁等）．像图中那样，通过弹簧测力计来拉棉线的另一端．这时，要使重物不下落，用的力虽然比竖直向上提要少，但省的力却不算多．再如图那样，将棉线在圆棍上绕一圈，发现弹簧测力计的示数变小了．再如图那样，将棉线在圆棍上绕两圈，发现弹簧测力计的示数更小了．再如图那样，将棉线在圆棍上绕四圈，发现弹簧测力计的示数几乎等于零．对上述现象，小明进行了归纳分析，得出了结论．根据你的阅读，请回答下列问题：
（1）小明同学可以得到一个什么结论？
（2）这一结论在日常生活、生产中有何应用？请列举两例．

回顾探究和实验：
（1）在做“用天平和量筒测定固体密 度”的实验时，某同学测量石块的质量如图甲所示，测量石块的体积如图乙所示，则石块的密度
为        kg／m³。
（2）在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
① 用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动；
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 将下图中       实验进行比较可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。


（3）右图是研究“牛顿第一定律”的实验装置，让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下，发现表面越光滑，小球速度减小得越          。进一步推理得出，运动的物体在              时，将永远做匀速直线运动。

如图19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使     ▲      相同。
(3)图(甲)中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。(填“大于”、“等于”或“小于”)
(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  ▲  实际摩擦力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(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(在虚线框内画图或文字说明)：           ▲            。

在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，要沿水平方向匀速拉动物体，根据现有知识，你认为原因是：                                       
实验中，同学们提出了以下几种猜想：

A．与压力大小有关	B．与接触面的粗糙程度有关
C．与接触面积大小有关	D．与运动的速度大小有关

(1)小杨同学用一个表面平整的长木板、一个带钩的木块和一只弹簧测力计进行实验，如图14所示。他设计的数据记录表格如下表所示：

小杨同学的实验可以验证猜想          (填字母序号)的正确或者错误。
(2)实验室提供的实验器材有：a．表面平整的长木板；b．斜面；c．硬纸板；d．毛巾；e．天平；f．带钩的长方体木块；g．弹簧测力计；h．直尺。
要验证猜想B的正确或者错误，你需要的实验器材是：       (填器材前面的字母)。请在下方空白处画出你设计的数据记录表格。

在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中，
(1)木块在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动时必须保持   运动，根据     的原理，得到摩擦力的大小。
(2)分析以下实验数据，比较1、2得出的结论是:；
比较2、3、4得出结论是：。

 

小军猜想滑动摩擦力的大小，可能与压力N、接触面积S及接触面的粗糙程度有关。下面是他利用图22所示装置（木块各表面的粗糙程度相同）进行的部分实验探究。
（1）实验中小军让木块保持＿＿＿＿＿＿运动状态，由弹簧测力计的示数得出＿＿＿的大小；
（2）探究f与N的关系，应使木块始终平放在木板表面上，＿＿＿＿，记录f与N的数值。
（3）探究f与S的关系，应保持压力不变，＿＿＿＿＿，记录f与S的数值。

(8分〉在课外实践活动中，小明带了一块已切成长方体的肥皂(如图甲，前后面保留了凹下去的字)做了以下实验。

(1)测肥皂的密度
①小明需要的测量工具是　　　　　、　　　　　
②小明测出了相关物理量，他计算密度的表达式应为　　　　　 (用直接测量的物理量表达)。
③用上面方法测出的密度　　　　　　　　(偏大/偏小)。
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系
小明提出了以下的设计方案：
在肥皂的侧面安装一个拉钩，如图乙，将没有字的一面放在水平桌面上，用弹簧测力计拉着它做匀速直线运动，读出其读数为F₁；
②用小刀将有字的部分削平后放在同一水平桌面上(接触面的粗糙程度与①相同)，如图丙，用弹簧测力计拉着它做匀速直线运动，读出其读数为F₂；
③比较得出结论：若F₁和F₂不等，则说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关；若 F₁和F₂相等，则说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
小红认为这个设计方案不妥，你能说出其原因吗?　　　　　　　　　　　　。
提出你的改进方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)小明又制了一些肥皂液，他用吸管向空中吹出肥皂泡时，发现美丽的肥皂泡总是先上升后下降，你能帮助小明解释原因吗?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

在初中物理实验中，常常用长方体木块作为实验器材来研究一些问题，现在请你以长方体木块作为实验器材之一，可以适当添加其他辅助器材，设计三个实验来研究或说明相关的物理问题。(力、热、声、光、电均可)

	添加主要器材	主要实验过程	研究或说明的物理问题
示例	细绳、小车	将木块竖放在小车上，用细绳突然 拉动小车向前运动，木块向前倒下。	木块具有惯性
设计一
设计二
设计三

 

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。

（1）小明的三次实验情况分别如图20中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据＿＿＿＿＿＿知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图20中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗？＿＿＿＿＿＿。你的理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格，并填写相关内容
（4）从图20中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿