题目内容
【题目】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 | 接触面积/ m2 | 速度 | 压力/N | 摩擦力/N |
1 | 木块与桌面 | 0.01 | v | 5 | 1 |
2 | 木块与桌面 | 0.01 | 2v | 5 | 1 |
3 | 木块与桌面 | 0.01 | v | 10 | 2 |
4 | 木块与毛巾面 | 0.01 | v | 5 | ★ |
5 | 木块与桌面 | 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,图中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_________(填“正确”或“不正确”)
(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:_________
【答案】d 速度变化时摩擦力不变化 1、5 2.5 正确 塞纸片
【解析】
(1)实验1、2,压力、接触面积、接触面粗糙程度一定时,速度不同,但摩擦力相同,所以设想d是错误的;
(2)实验1、5,压力、速度、接触面粗糙程度一定时,接触面积不同,但摩擦力相同,可见,滑动摩擦力的大小和接触面积的大小无关,所以设想c是错误的;在实验过程中,保持弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动,滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,间接测量滑动摩擦力大小,弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,所以滑动摩擦力为2.5N;
(3)由实验3、4的实验数据可知,接触面积、速度相同,但接触面粗糙程度、压力大小都不同,这种分析方法不正确,不能得出摩擦力和接触面粗糙程度的具体关系;
(4)可以在门与门框间塞纸片,以增大门和门框之间的摩擦力,将门关紧。
【题目】在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验,并记录了相应的数据,如下表:
钩码总重/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 |
指针位置/cm | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 5.8 | 5.8 |
弹簧的伸长量/cm | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.3 | 3.3 |
(1) 分析数据,可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的_______跟所受拉力成正比;
(2) 根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像,如图所示的_______图.
(3) 在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器,只要在容器中加100mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤.在该容器中装入100mL的某种液体弹簧测力计的示数如图所示.则该种液体的密度为_______g/cm3.在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度_______N处.此“密度秤”的测量范围是_______g/cm3(g=10N/kg) .
(4) 要增大该密度秤的量程,可采取的措施是_______.