如图是“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验装置.
长木板不同表面 |
木块不同侧面 |
弹簧测力计示数 |
|
一个木板 |
两个木板重叠 |
||
光滑表面 |
小 |
||
大 |
|||
粗糙表面 |
小 |
||
大 |
(1)根据小明设计的实验记录表格(如上)可知,他是要探究滑动摩擦力的大小与作用于接触面积的压力、接触面积和 的关系.
(2)在实验中小明缓缓地 (选填“匀速”或“变速”)拉动木块,使弹簧测力计的示数稳定,并将数据记录在表格中,这属于科学探究中的 (只填序号).
A.提出问题 B.猜想与假设 C.进行实验,收集证据
(3)某次实验中弹簧测力计示数如图所示,可知该次实验摩擦力大小为 N.
在“研究影响滑动摩擦力的大小的因素”的实验中,某同学将图实验装置改进为如图15所示的装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。
(1)写出装置改进以后的好处。(写出一条即可)
(2)水平向右拉动长木板,弹簧测力计示数如图所示。根据知识可知,木块所受的滑动摩擦力为N。
(3)将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他得出这一结论正确吗?为什么?
在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想:
A.与物体运动的速度有关 | B.与物体间的接触面积大小有关 | C.与物体间的接触面的粗糙程度有关 | D.与压力大小有关。实验室提供的器材有:一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。 |
(1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
(2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:
实验次数 |
压力 |
长木板表面 |
木块放置 |
木块运动快慢 |
弹簧测力计的示数/N |
1 |
一个木块 |
较光滑 |
平放 |
很慢 |
2.2 |
2 |
一个木块 |
较光滑 |
平放 |
慢 |
2.2 |
3 |
一个木块 |
较光滑 |
平放 |
较快 |
2.2 |
小李同学的实验可以验证猜想(填猜想序号)是(填“正确”或“错误”)的。他在实验中采用的方法是。
(3)如果他要验证猜想B,他的操作步骤应是:
a、;
b、。
小明在做探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验,实验过程如图所示。
(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应沿水平方向拉动,且使它在固定的水平面上___________运动。根据__________条件可知,此时木块所受的滑动摩擦力与弹簧拉力的大小________。这种测摩擦力的方法是_________(选填“直接”或“间接”)测量法。
(2)比较a、b两图说明滑动摩擦力的大小与__________有关;比较两图说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)在上述实验中,对于摩擦力大小的测量你认为是否准确?请你作出评价。
课堂上,在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,同学们提出了以下几种猜想:
A.与接触面受到的压力大小有关 | B.与相对运动的速度大小有关 |
C.与接触面面积的大小有关 | D.与接触面的粗糙程度有关 |
(1)刘明学习小组采用了如图16甲的实验设计,用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速运动,并进行三次实验.实验数据如下表所示,则表中数据可以验证猜想(填序号),可以得到的结论是:.
(2)为了验证其余三种猜想,在上面结论的基础上,该实验小组改用了如图16乙的实验设计。他们认为按照图乙做实验,便于读数、方便操作。请你简单说明他们这样认为的依据: .
图是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验.
(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,且使它在固定的水平面上做 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)将图(a)和图(b)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关.
(3)将图(a)和图(c)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关.
在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中
(1)小明猜想影响滑动摩擦力大小的因素有:①压力大小②接触面粗糙程度③接触面面积大小为了验证以上猜想,小明首先需要解决的问题是:如何测量________________的大小。
(2)如图所示拉动木块,弹簧测力计测量的是___________力的大小。
(3)小明想先验证猜想②,在如图所示实验的基础上,还需要添加的器材有____;实验中应保持____不变。
教室的门栓坏了,门经常被风吹开,这是门与门框间摩擦太小的缘故.如何增大摩擦呢?同学们提出一些设想,概括如下:
a.增大压力增大摩擦 b.增大接触面粗糙程度增大摩擦
c.增大接触面积增大摩擦 d.增大运动速度增大摩擦
为了验证这些设想,他们利用长方体木块、铁块、弹簧测力计、毛巾和水平桌面等,进行实验探究,并将数据记入表中:
实验 |
接触面情况 |
速度 |
压力/N |
摩擦力/N |
|
接触面 |
接触面积/m2 |
||||
1 |
木与桌面 |
0.01 |
v |
5 |
1 |
2 |
木与桌面 |
0.01 |
2v |
5 |
1 |
3 |
木与桌面 |
0.01 |
v |
10 |
2 |
4 |
木与毛巾面 |
0.01 |
v |
5 |
★ |
5 |
木与桌面 |
0.005 |
v |
5 |
1 |
(1)比较实验1、2可知:设想是错误的,判断的理由是;
(2)比较实验两组数据,可以判断设想C是否正确;在实验中,测量摩擦力时应保持木块在水平桌面上作运动;上图的弹簧测力计示数是表中“★“处的数值,其大小为N;
(3)某同学分析实验3、4数据,并支持设想b,你认为他这种分析方法(正确/不正确),其理由是;
(4)请你利用上述分析得出的结论,写出一种能将门关紧的方法:.
用图中所示的装置探究摩擦力跟接触面粗糙程度的关系.
(1)实验所用器材有:木块、长木板、棉布、毛巾、.
(2)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做运动,根据知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.
(3)第一次实验中弹簧测力计的示数如图所示为N,分析表中数据可以得到的结论是.
小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③接触面积的大小.
接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想:
(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据 的知识得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受的摩擦力的大小.
(2)如果小伟要探究猜想②,他应该选择 两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其他因素相同的情况下, ,滑动摩擦力越大.
(3)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示.他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关.你认为他的结论可靠吗?答: .小伟在实验中存在的问题是 .
某兴趣小组的同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,对有关的问题分析如下:
(1)他们利用图甲所示装置进行了实验,先用弹簧测力计匀速拉着木块沿长木板滑动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对力。
(2)在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时,他们应控制接触面的粗糙程度不变,改变;实验中应用了的研究方法。
(3)实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,很难读数,为了解决这个问题,小明同学对实验装置进行了改进,如图乙所示。利用该装置的优点是。
小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示.所用器材:甲、乙、丙中使用的均为同一木块,但乙中的木块在毛巾表面滑动.
(1)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时,每次都要使木块做 运动.这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等.
(2)比较 两图能说明滑动滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关;比较 两图能说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关.(以上均填“甲”、“乙”或“丙”)
(3)比较乙、丙两图,你能得出正确结论吗?答: .(填“能”或“不能”)
你所回答的原因是: .
(4)如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,应控制 、 一样,改变接触面积大小.
小明用如图甲、乙、丙的步骤探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验中,他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,并记下弹簧测力计的示数。
(2)比较步骤甲与乙可得:摩擦力的大小跟作用在物体表面上的有关,且压力越大摩擦力越大。
比较步骤甲与丙可得:摩擦力的大小跟接触面的有关。
(3)实验中若木块被拉而没有动,则拉力摩擦力。(选填大于、等于或小于)
(4)上学路上,小明看见一辆汽车陷进了泥坑里,司机将一些稻草塞进后轮底下,汽车很快就爬上来了,这是利用增大的方法增大摩擦力。
小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。
(1)如图所示,他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动,其目的是______________;此时弹簧测力计的示数______________N。
(2)再往鞋子里添加砝码并均匀摆放,改变的是鞋对桌面的__________,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。
(3)分析表格中的数据可得结论:_________________________________________。
(4)若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02 m/s变为0.04 m/s,在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将______________(选填“变大”“不变”或“变小”)
试题篮
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