题目内容
在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,某班同学猜想滑动摩擦力可能与 ①接触面的粗糙程度 ②压力的大小 ③物体运动的速度三个因素有关
(1)为了测出摩擦力的大小,应拉动弹簧测力计,使木块做
(2)通过实验探究可知滑动摩擦力的大小与上述三个猜想中的
(3)小丽通过实验得出了滑动摩擦力与滑块运动的速度有关,与同学交流时,她再次重复了她的实验,如图所示,其中有一处明显错误.请你指出她的错误
(4)有些同学还猜想滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关.请你从以下器材中选出三个器材,利用这些器材能对此猜想进行检验.器材:a、小车 b、带钩的正方体木块 c、带钩的长方体木块 d、表面平整的长木板e、几条毛巾 f、直尺 g、弹簧测力计 h、硬纸板你所需要的实验器材是(用器材前面的字母表示):
(1)为了测出摩擦力的大小,应拉动弹簧测力计,使木块做
匀速直线
匀速直线
运动.(2)通过实验探究可知滑动摩擦力的大小与上述三个猜想中的
①
①
和②
②
有关,与③
③
无关(填序号).(3)小丽通过实验得出了滑动摩擦力与滑块运动的速度有关,与同学交流时,她再次重复了她的实验,如图所示,其中有一处明显错误.请你指出她的错误
没有保持滑块对桌面的压力一定
没有保持滑块对桌面的压力一定
.(4)有些同学还猜想滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关.请你从以下器材中选出三个器材,利用这些器材能对此猜想进行检验.器材:a、小车 b、带钩的正方体木块 c、带钩的长方体木块 d、表面平整的长木板e、几条毛巾 f、直尺 g、弹簧测力计 h、硬纸板你所需要的实验器材是(用器材前面的字母表示):
cdg
cdg
.分析:(1)实验时应匀速拉动木块,使木块做匀速直线,木块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力.
(2)影响摩擦力大小的因素是:接触面的粗糙程度和接触面所受压力.
(3)探究摩擦力与速度的关系,应控制物体间的压力与接触面粗糙程度相同而速度不同.
(4)探究摩擦力与接触面面积的关系,应控制物体间压力、接触面粗糙程度相同而接触面面积不同,据此选择实验器材.
(2)影响摩擦力大小的因素是:接触面的粗糙程度和接触面所受压力.
(3)探究摩擦力与速度的关系,应控制物体间的压力与接触面粗糙程度相同而速度不同.
(4)探究摩擦力与接触面面积的关系,应控制物体间压力、接触面粗糙程度相同而接触面面积不同,据此选择实验器材.
解答:解:(1)用弹簧测力计匀速拉动木块,弹簧测力计处于匀速直线运动状态,弹簧测力计在水平方向上受到了摩擦力和拉力就是一对平衡力,摩擦力等于拉力.弹簧测力计测得是拉力,也就间接测出了摩擦力.
(2)影响摩擦力大小的因素是:接触面的粗糙程度和接触面所受压力.
(3)要探究滑动摩擦力与滑块运动的速度是否有关,就要使用控制变量法保证压力的大小一定和接触面的粗糙程度一定.
(4)①要探究滑动摩擦力与接触面积的关系,需控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小,所以可选用c、带钩的长方体木块,需要根据二力平衡条件测量摩擦力,所以用到g、弹簧测力计,还需要d、表面平整的长木板;
②实验步骤:将长方体木块分别平放、侧放和竖放,用弹簧测力计拉着长方体木块在长木板上做匀速直线运动,分别读出弹簧测力计的示数,根据二力平衡条件,此时摩擦力等于拉力;
通过比较测力计的示数大小,发现示数相同,可得在压力大小和接触面粗糙程度相同的情况下,摩擦力大小与接触面积的大小无关.
故答案为:(1)匀速直线运动;(2)①②;③;(3)没有保持滑块对桌面的压力一定;(4)cdg.
(2)影响摩擦力大小的因素是:接触面的粗糙程度和接触面所受压力.
(3)要探究滑动摩擦力与滑块运动的速度是否有关,就要使用控制变量法保证压力的大小一定和接触面的粗糙程度一定.
(4)①要探究滑动摩擦力与接触面积的关系,需控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小,所以可选用c、带钩的长方体木块,需要根据二力平衡条件测量摩擦力,所以用到g、弹簧测力计,还需要d、表面平整的长木板;
②实验步骤:将长方体木块分别平放、侧放和竖放,用弹簧测力计拉着长方体木块在长木板上做匀速直线运动,分别读出弹簧测力计的示数,根据二力平衡条件,此时摩擦力等于拉力;
通过比较测力计的示数大小,发现示数相同,可得在压力大小和接触面粗糙程度相同的情况下,摩擦力大小与接触面积的大小无关.
故答案为:(1)匀速直线运动;(2)①②;③;(3)没有保持滑块对桌面的压力一定;(4)cdg.
点评:本题考查了实验注意事项、实验现象分析,知道实验注意事项、应用控制变量法即可正确解题.
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