初中物理分子间的作用力实验题

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

（1）小红的三次实验情况分别如图（a）（b）（c）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           条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）小红在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图（a）（b）两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．你认为对吗?          ．你的理由是:              .
（3）从图（a）（c）两组数据比较，你能得出的结论是：                              

在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，某同学的操作步骤如下：

（1）把木块平放在水平木板上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向缓缓地_____  __拉动木块，使弹簧测力计的示数稳定，这样才可以根据            测出摩擦力的大小，观察此时弹簧测力计的示数F₁=0.3N;
（2）把木块侧放在水平长木板上，重复上述操作，观察此时弹簧测力计的示数F₂=0.3N;
（3）如图乙所示，在长木板上固定好毛巾，把木块平放在其表面上，重复步骤（1）的操作，观察此时弹簧测力计的示数F₃=0.5N。
比较F₁和F₂可知，                                             ；
比较F₁和F₃可知，                                             。
（4）当用弹簧测力计水平拉木块滑动时，使测力计内弹簧伸长的力是                 。（选填“木块对弹簧的拉力”或“弹簧对木块的拉力”）

小明发现了以下现象：将原来静止着的空车推动很容易，但用同样的力很难推动一辆载重车。一般小汽车从静止加速到100km/h，只需十几秒的时间，而满载的货车加速就慢得多。
（1）由此可以初步得到假说：物体受力一定时，
它的质量越__________，运动状态越容易改变。
（2）给你一块木块、一个砝码、一个大钩码和
一根细线、一个滑轮、一个秒表，请你设计一个

实验，（画出实验装置图）在光滑的桌面上检验你的假说是否正确。
实验步骤：____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
（3）若你的假说是正确的，你将看到的现象是：__________________________________。

在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的长度越长。根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想(见图)。究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。                                                  


(1)要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还需要的器材是            。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表：
①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L₀=            cm。

1	拉力(钩码总重)F／N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
2	橡皮筋的总长度L／cm	4.5	5.1	5.7	6.3	6.9	7.5
3	橡皮筋伸长的长度△L／cm	0	0.6	1.2		2.4	3.0

②请将表格中第3行空格中（    ）的数据补充完整。
③要判断小丽的猜想，应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答：应对     (选填序号)两行数据进行比较，你认为小丽的猜想   （是或不是）正确。
④分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答：          。
你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据：                  
                                                                          。

用绳子拉着一个小球在光滑的水平桌面做圆周运动，绳子拉力大小与什么因素有关？小明认为与小球的运动速度有关。于是他用一根橡皮筋连接一个小球，让小球在光滑的水平桌面上以一定速度作圆周运动（如图所示）。改变小球的运动速度，做几次实验，记录现象如下表

小球质量/g	小球速度	橡皮筋长度/cm
15	慢	10
15	较快	15
15	很快	18

（1）小球在桌面作圆周运动时，受到     个力作用，其运动状态     改变（选填“可能”、“ 一定”或“ 一定不”）。
（2）从表格的数据可以看出：小球的运动速度越大，那么橡皮筋的伸长就越    。
（3）小明用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是    。
（4）小明查阅资料后知道作圆周运动的小球受到的拉力与小球的运动速度、小球的质量以及圆周的半径有关。据此，小明认为用橡皮筋代替绳子存在着明显的缺陷，请你说出他的判断依据是    。

如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做　　运动，这样做便于测量滑动摩擦力的大小．
（2）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，　　越大，滑动摩擦力越大．
（3）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：压力一定时，　，滑动摩擦力越大．
（4）如图丁所示，在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动．弹簧测力计示数为F₄，则F₄：F₃=　　；此运动过程中，物块B受到的摩擦力f_B=　    N．

物理与生活总是密切相关，很多有趣的物理实验也可以借助身边的用品进行探究。以下就是小明利用气球探究的一些小实验：
          
（1）将两只系着细线的气球在衣服上蹭来蹭去，当提起细线试图让两只气球靠近时，
出现了如图甲所示的排斥现象，这是因为摩擦使两气球带上了__    _____使气球相互远离；这时向两气球之间吹气，气球又相互靠近了，这是因为___________。
（2）为了观察压力的作用效果，用一个形状接近正方体的气球、几个相同的砝码、木板等进行实验。他们将一块与气球上、下表面大小相同的木板压在气球上，用改变砝码个数的方法改变木板对气球的压力大小。实验情况如图（a）、（b）和（c）所示。观察上述实验现象，归纳得出初步结论：
①由图（a）与（b）或（a）与（c）可知：力可以改变物体_____     _____；
②由图（b）和（c）可知：_____            ______，压力的作用效果越明显。
（3）抛出一个气球，可以看到它下落的速度很慢，这是因为它受到______  ___的缘故;最终气球都将落回地面，这是因为地面附近的一切物体都受到_____   ___的作用。

某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表：

实测物体	物体质量(kg)	重力(N)	比值(G/m)(N/kg)
物体1	0.1	0.98	9.8
物体2	0.2	1.96	9.8
物体3	0.3	2.94	9.8

⑴在实验过程中，需要的两个测量工具是：＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；
⑵分析表中实验数据，可以得出的结论是：物体的重力和质量成＿＿＿比，你判断的依据是＿＿＿＿＿＿＿。
⑶在图中，以质量为横坐标，重力为纵坐标，根据表格中的数据，画出重力与质量之间关系的图线。

⑷该小组的同学在继续探究“影响物体重力大小的因素”实验中，进行了 “物体重力的大小跟物体形状是否有关”的探究实验，他们用橡皮泥为实验对象，用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验，实验数据如表所示。
分析实验数据得出的实验结论是：物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论正确吗？请你对此实验过程及实验结论做出评价。 评价：＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关．为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度．

甲                                    乙
⑴探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，小宇应先后三次将小球从斜面的    （同一/不同）高度处释放，比较小球在    （同一/不同）粗糙面上滑行的路程．
⑵为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系．小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，由此得到结论：    ．小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将    ．
⑶在上述（2）的三次实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W₁，小球克服木板的摩擦力做的功为W₂，则W₁     W₂（选填“﹥”、“﹤”或“﹦”）．
⑷为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为h_A、h_B的位置滚下（m_A＜m_B，h_A＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止．同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题，理由是：    ．在如图乙所示的甲、乙两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f_甲、f_乙，则f_甲    f_乙（选填“﹥”、“﹤”或“﹦”）.

拔河时大家尽量穿新运动鞋，小明猜想鞋与地面间的摩擦力的大小可能跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来两只同品牌同规格的运动鞋进行实验探究（其中一只是新鞋，鞋底花纹没有磨损，另一只是旧鞋，鞋底花纹磨损较大）。实验步骤如下：

（1）小明测出新旧鞋的重力如表一。按照如图13所示用弹簧测力计沿__________方向拉着鞋子在水平桌面上做__________运动，读出了弹簧测力计的示数填入表中。

表一
序号	种类	重力/N	拉力/N
1	新鞋	5.7	2.3
2	旧鞋	5.4	1.7

（2）将新鞋子换成旧鞋子在同一个桌面上重新实验，测出了重力和拉力填在表一中。由此得出结论：鞋底花纹越深，与地面摩擦力越大。小红认为他的做法不妥，不妥之处是＿_________     __   。
（3）为了得出正确的结论，小明采纳了小红的意见，将两种鞋子插在对方中进行实验，得出的数据如表二：

表二
序号	种类	重力/N	拉力/N
3	旧鞋插在新鞋中	11.1	4.5
4	新鞋插在旧鞋中	11.1	3.5

对比序号__________的实验数据可知，摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关。
对比序号__________的实验数据可知，摩擦力的大小与压力大小有关。

如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。乙是探究“阻力对运动物体的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答下列问题：

（1）甲、乙两组实验，都采用了探究实验中常用的实验方法是___________。
（2）甲实验中，通过观察______可以判断钢球动能的大小。这里所用的实验方法是____
（3）由甲实验可以得出的结论是_________。

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，应用弹簧测力计沿水平方向     拉动木块；实验数据如下：

(2)分析        (选填序号)两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
从表中数据1、2可以看出________________________。           
（3）在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为     N．
（4）某兴趣小组改进了实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘。实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动。回答下列问题：

①为了测量滑块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是________。(填选项前的编号)

A．木板的质量m，	B．滑块的质量m：
C．砝码的质量m，	D．托盘和砝码的总质量m。

②滑块的滑动摩擦力表达式为f=_________。(用已知或测量的物理量符号表示)

力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小华设计了这样的实验：用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片受力而发生的形变来研究问题，如图所示的是小华设计实验的几个主要步骤．（小华使用的钩码规格相同）

（1）通过比较a和c中钢片的形变程度，可以发现：                     ；
（2）通过比较a和d中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果和力的方向有关                     ；
（3）通过比较a（a）和 b（b）中钢片的形变程度，可以发现：                    ．

小华在课外探究弹簧的长度与外力的变化关系，利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如表所示：

钩码质量/g	0	50	100	150	200	250	300	400
指针位置/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）这项研究在实际中的应用是                   
（2）分析实验数据你可以得到的结论：                                     。
（3）小华做出了如下三个图像，其中正确的是        （填序号）

A                   B                   C

如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_______运动，是因为由二力平衡知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：在压力相同时，______________________，滑动摩擦力越大。在实验中采用的方法是_________。
（3）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。为了进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”，某同学在A物体上添加砝码并均匀摆放，改变的是物体对桌面的压力，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中。

实验次数	压力F/N	测力计示数/N
l	2.3	1.8
2	3.3	2.6
3	4.3	3.4
4	5.3	4.2

①请根据实验数据在图中绘制图像。

②分析图象可得结论：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成__________。
（4）如图丁所示，在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动．弹簧测力计示数为F₄，则F₃：F₄=_________。若他拉着重叠体速度由0.02m/s变为0.04m/s，重叠体受到的滑动摩擦力将__________．（选填“变大”、“不变”或“变小”）