题目内容
【题目】图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置:长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同,长木板一面为较光滑的木板面,另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面,改变木块对木板的压力,依次实验,将每次测量结果填入下表;
(1)拉着长木板水平向左运动,当测力计示数稳定时,测力计的拉力_____(选填“等于”或“不等于”)小木块受到的滑动摩擦力;
实验序号 | 木块与木板的接触面 | 压力 | 测力计示数 |
1 | 木块正面与木板面 | 2.0N | 0.6N |
2 | 木块正面与木板面 | 4.0N | 1.2N |
3 | 木块正面与木板面 | 6.0N | 1.8N |
4 | 木块侧面与木板面 | 2.0N | 0.6N |
5 | 木块侧面与布面 | 2.0N | 1.0N |
6 | 木块正面与布面 | 2.0N |
(2)测力计使用前要观察量程、分度值,以及指针是否指在_____;
(3)由实验1、4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积_____(选填“有关”或“无关”),则实验6空格中的数据应该是_____N;
(4)由实验4、5可知,其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越_____;
(5)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成_____比,这里主要采用的硏究方法是_____(选填“控制变量法”或“理想实验法”)。
【答案】等于 零刻度线处 无关 1.0 大 正 控制变量法
【解析】
(1)[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,当测力计示数稳定时,测力计的拉力等于小木块受到的滑动摩擦力。
(2)[2]测力计使用前要观察量程、分度值,以及指针是否指在零刻度线处。
(3)[3]由实验1、4可知,压力和接触面粗糙程度相同,而接触面积大小不同,滑动摩擦力相同,故得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关。
[4]根据实验5中的数据,由这个结论可知,实验6空格中的数据应该是1.0N。
(4)[5]由实验4、5可知压力相同,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)[6][7]由实验1、2、3可知,在接触面粗糙程度相同时,压力增大为原来的几倍,滑动摩擦力增大为原来的几倍,即滑动摩擦力的大小与压力大小成正比,这里主要采用的硏究方法是控制变量法(控制了接触面的粗糙程度相同)。
【题目】在甲、乙两个瓶子里装满质量相等的煤油,瓶内各安装一根电阻丝如图所示,瓶中电阻丝的阻值分别为R甲=10Ω、R乙=20Ω,两瓶中各插入了一支温度计,在测量两瓶煤油的温度后闭合开关,通电100s后,再测量两瓶煤油的温度,得到温度的升高量,把通电时间和温度的升高量填在表中,这就是表一、表二中第1组和第3组数据。然后通电时间改为200s,重复这个实验,获得第2组和第4组数据并填在表一、表二中。改变电路中的电流后重做实验又得到了相应的数据,记录在表三、表四中。
表一 甲瓶的数据 表二 乙瓶的数据
数据编号 | 第1组 | 第2组 | 数据编号 | 第3组 | 第4组 | |
电流/A | 0.3 | 0.3 | 电流/A | 0.3 | 0.3 | |
电阻R/Ω | 10 | 10 | 电阻R/Ω | 20 | 20 | |
通电时间t/s | 100 | 200 | 通电时间t/s | 100 | 200 | |
温度升高量Δt/℃ | 1.5 | 3 | 温度升高量Δt/℃ | 3 | 6 |
表三 甲瓶的数据 表四 乙瓶的数据
数据编号 | 第5组 | 第6组 | 数据编号 | 第7组 | 第8组 | |
电流/A | 0.6 | 0.6 | 电流/A | 0.6 | 0.6 | |
电阻R/Ω | 10 | 10 | 电阻R/Ω | 20 | 20 | |
通电时间t/s | 100 | 200 | 通电时间t/s | 100 | 200 | |
温度升高量Δt/℃ | 6 | 12 | 温度升高量Δt/℃ | 12 | 24 |
(1)如果想探究“同一导体,在电流不变时,其发出的热量和加热时间有什么关系”应对比_______与____两组数据,结论是__________;
(2)如果想探究“同一导体(电阻不变),在通电时间相等时,其发出的热量和通电的电流大小有什么关系”应对比_______和_______两组数据,结论是;____________________;
(3)此实验研究问题主要运用的科学探究方法是__________,请你再举出一个运用该方法研究其他问题的例子:_________________。