题目内容

图是用弹簧测力计测滑动摩擦力大小,测量前应该按______(竖直/水平)方向进行零点校正,测量时应______拉动木块,图中所测滑动摩擦力大小为______N.测力计是常用的测量工具,在以下四个实验中,不需要使用测力计的实验是______(填序号)
A.探究二力平衡的条件             B.探究定滑轮和动滑轮的特点
C.验证阿基米德原理               D.探究重力和质量的关系.

【答案】分析:(1)用弹簧测力计测量力的大小之前,要进行零点校正.当弹簧测力计竖直拉动物体时,在竖直方向上校零;当弹簧测力计水平拉动物体时,在水平方向上校零.
(2)弹簧测力计水平拉动木块时,木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力,当木块进行匀速直线运动时,滑动摩擦力大小等于拉力大小.
(3)弹簧测力计的读数:确定每一个大格和每一个小格代表的示数,然后再进行读数.
(4)探究二力平衡条件时,托盘中放相同或不同的砝码,来比较力的大小对平衡状态的影响,不用弹簧测力计.
探究定滑轮的特点时,都要用弹簧测力计测量物体重和拉力大小的关系.
探究动滑轮的特点时,都要用弹簧测力计测量物体重、动滑轮的重、拉力大小的关系.
验证阿基米德原理时,要用弹簧测力计测量物体的重、小桶的重、小桶和排开水的重等.
探究重力和质量的关系,要用弹簧测力计测量重力的大小.
解答:解:(1)测量滑动摩擦力大小时,要用弹簧测力计水平拉动木块,所以使用弹簧测力计之前,要在水平方向上进行零点校正.
(2)弹簧测力计水平拉动木块,使木块进行匀速直线运动,木块受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,两个力是平衡力,大小相等,间接测量滑动摩擦力大小.
(3)弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,示数为2.2N.
(4)A.探究二力平衡的条件:用相同的托盘和砝码来探究力的大小对木块平衡状态的影响,不用弹簧测力计.符合题意.
B.探究定滑轮和动滑轮的特点:都要用弹簧测力计测量拉力大小和物体重等.不符合题意.
C.验证阿基米德原理:要用弹簧测力计测量物体重、小桶重、小桶和排开水的重等.不符合题意.
D.探究重力和质量的关系来:用弹簧测力计测量重力大小.不符合题意.
故答案为:水平;匀速直线;2.2;A.
点评:本题要涉及到二力平衡条件、动滑轮和定滑轮特点、重力和质量的关系、阿基米德原理的实验探究过程,综合性很强,给试题带来难度.
练习册系列答案
相关题目
(2013?海门市二模)同学们在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时提出如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力大小与压力大小有关;
猜想二:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力大小与接触面积大小有关;

(1)小明把木块平放在长木板上(如图甲),用弹簧测力计在水平方向上
匀速直线
匀速直线
拉动木块,由图甲可知木块此时受到的滑动摩擦力为
0.8
0.8
N.
(2)小明若在木块上放一重物(如图乙),重复上面的实验,此时弹簧测力计示数大于图甲中的弹簧测力计示数,由此得到的结论是
在接触面的粗糙程度和接触面积大小相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
在接触面的粗糙程度和接触面积大小相同时,压力越大,滑动摩擦力越大

(3)他将木块沿竖直方向截取一半后,仍平放在长木板上,测得剩余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.你认为他的探究过程中存在的问题是
未控制压力相同
未控制压力相同

(4)同学们通过实验探究知道滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关.爱打网球的小明想判断网球鞋、足球鞋和普通运动鞋,哪个防滑效果最好.请您设计一个简单实验,替小明作出判断,简述你的实验方案.
还需要的器材:
沙子或饮料瓶、水(只要能控制总质量相等的材料都对)
沙子或饮料瓶、水(只要能控制总质量相等的材料都对)

简要做法:
在三种鞋内分别放入适量的沙子(或在矿泉水瓶内装入不同质量的水),用弹簧测力计测得它们的总重相等,然后将它们分别放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动,读出弹簧测力计示数.
在三种鞋内分别放入适量的沙子(或在矿泉水瓶内装入不同质量的水),用弹簧测力计测得它们的总重相等,然后将它们分别放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动,读出弹簧测力计示数.

如何判断:
弹簧测力计示数最大者,表明所受摩擦力最大,防滑效果最好
弹簧测力计示数最大者,表明所受摩擦力最大,防滑效果最好
如图所示是小明“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.在实验前,小明提出了以下几种猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关
(1)实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做
匀速直线
匀速直线
运动,此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小,这样做的依据是:
二力平衡
二力平衡


(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是
接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大
接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大

(3)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使
压力
压力
相同,比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与
接触面粗糙程度
接触面粗糙程度
有关.
(4)要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”,小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上,如丁图,测出滑动摩擦力的大小并与乙比较.你认为他的探究方案中存在的主要缺陷是:
没有控制接触面的粗糙程度相同
没有控制接触面的粗糙程度相同

(5)在全班交流环节中,小明为探究猜想二,又设计了如下方案:
①用弹簧测力计测出铜块和木块的重力大小分别为G1和G2
②如图A和B所示,将铜块和木块都平放在长木板上测出滑动摩擦力大小分别为f1和f2

③比较
f1
G1
f2
G2
的大小关系,获得结论.(提示:此时物块对木板的压力大小即为重力大小.)
老师肯定了小明的方案,因为:
(Ⅰ)路程与时间的比值即单位时间内物体通过的路程,反映了物体运动的快慢;同样道理,滑动摩擦力与压力的比值即
单位压力
单位压力
下的滑动摩擦力,反映了
接触面的粗糙程度
接触面的粗糙程度

(Ⅱ)我们学过的利用比值法定义的物理量还有
密度(压强)
密度(压强)

(6)在全班交流环节中,同班的小华在实验中还发现:在物体还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动物体为止.就小华观察到的现象,请你提出一个有价值且可探究的问题
静摩擦力的大小是否与拉力的大小有关
静摩擦力的大小是否与拉力的大小有关

(7)课后,班级创新小组的同学们设计出如图所示的装置测滑动摩擦力,桌面上的滑块A通过轻绳绕过滑轮,绳的另一端悬挂一只一次性塑料杯子.测量时,向塑料杯中加适量水(当需加少量水时可改用胶头滴管),使滑块A做匀速直线运动.将一次性杯中的水全部倒入量杯中,读出量杯中水的体积250ml,则滑块A受到的摩擦力f=
2.5
2.5
N;实验中选择一次性塑料杯子的原因是:
质量小
质量小
;与课本中的装置比较后,请具体指出利用该装置的优点是
易于较准确地控制物体做匀速直线运动或用量杯替代运动中的弹簧测力计方便读数
易于较准确地控制物体做匀速直线运动或用量杯替代运动中的弹簧测力计方便读数

小明搬进新家,发现大厅的地砖与卫生间的不一样.父亲告诉他,卫生间的地砖有防滑功能.好奇的他就设计了如下的实验进行验证.
(1)小明取一只拖鞋甲放在干燥的卫生间内的地砖上,用弹簧测力计沿
水平
水平
方向拉着它,做
匀速直线
匀速直线
运动.读出弹簧测力计的示数F1,将数据填入表中.
实验次数 接触面 弹簧测力计读数
1 拖鞋甲与卫生间内的地砖 F1=4.4N
2 拖鞋甲与大厅内的地砖 F2=
3.6
3.6
N
3 拖鞋乙与大厅内的地砖 F3=2.8N
(2)他将这只拖鞋放在大厅内干燥的地砖上,重复(1)中的操作,读出弹簧测力计的示数为F2(如图),请你帮小明将数据填入表中.
(3)根据所测的数据,请判断:卫生间内的地砖
(选填:“是”或“不是”防滑地砖.接着,小明想买行走更安全的拖鞋,于是他又进行了如下的探究:
(4)他用弹簧测力计测得拖鞋甲的重G1,而后把另一只较轻的拖鞋乙和一只小砂袋共同挂在弹簧测力计下,调整砂袋内的砂子,使砂带与拖鞋乙的总重G2
=
=
G1(选填:“>”、“<”或“=”).
(5)他将砂袋放在拖鞋乙上,并将它们放在大厅内干燥的地砖上,重复上(1)中的操作,读出弹簧测力计的示数F3,将数据填入表格中.
(6)通过比较实验次数
2和3
2和3
的数据,小明应选购拖鞋
(选填:“甲”或“乙”).

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