题目内容
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)
(1)匀速;(2) 1、3;当粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(2分)
(3)0.4(4)①D ;②mg;
【解析】
试题分析::(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匀速拉动木块.
(2)由表中实验数据可知,实验序号为1、3的实验物体间的压力相同而接触面的粗糙程度不同,由实验序号是1、3的实验可以探究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:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)滑动摩擦力由物体间的压力、接触面的粗糙程度决定,与拉力的大小无关,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0.4N.
(4)实验中没有使用弹簧测力计,所以摩擦力的大小只能通过托盘和砝码对绳子的拉力体现,拉力等于托盘和砝码的总重力,因此需要测量托盘和砝码的总质量m,即需要测量的量是D;滑块所受摩擦力的大小等于托盘和砝码的总重力,即f=G=mg。
考点:探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验.
点评:解题时要注意控制变量法的应用,熟练应用控制变量法是正确解题的关键;第(4)问中测量滑动摩擦力的大小常利用二力平衡的知识,本实验也是根据物体受平衡力做匀速直线运动的原理测量摩擦力,存在一些不足,如果让实验更完美,可以把砝码换成细沙,用天平测总质量计算总重力.