题目内容
【题目】为了探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,小明选用同一正方体木块在水平面上做了如图所示的三次实验。
(1)为了使拉力与摩擦力相等,他使用弹簧测力计水平拉着木块做______运动。
(2)图甲、乙两次实验表明:_________ ;
(3)图______两次实验表明:当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越____(选填“大”或“小”)。
(4)随后,小明在原有数据及结论的基础上对实验做出进一步探究:
①在图甲所示实验中,从静止开始拉动木块直到木块匀速滑动,水平拉力F随时间t变化的关系如图丁所示。若用2.9N的拉力使木块保持静止时,木块所受摩擦力大小为______N;若用2.9N的拉力拉木块做变速运动时,木块所受摩擦力大小为______N。
②在图乙所示实验中,若用4.5N的力拉着木块和砝码一起向右做加速运动,则木板对木块的滑动摩擦力为______N。
③在图丙所示实验中,他发现弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是______(选填字母)
A. 毛巾的长度太长B. 毛巾表面的粗糙程度不均匀C. 木块相对于毛巾的速度太大
【答案】匀速直线 在接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大 甲丙 大 2.9 2.8 3.4 B
【解析】
(1)[1]根据二力平衡,为使拉力与摩擦力相等,应使弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动。
(2)[2]图甲、乙两次实验中,乙图中对接触面压力更大,则拉力也较大,这表明在接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
(3)[3][4]图甲、丙两图中被拉物体一致,但接触面不一致,实验可表明当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[5]由图丁可知,最大静摩擦力为3.0N,滑动摩擦力为2.8N,若用2.9N的拉力使木块保持静止时,木块受力平衡,所受的是静摩擦力,大小为2.9N。
[6]若用2.9N的拉力拉木块做变速运动时,此时木块所受的是滑动摩擦力,大小为2.8N。
[7]在图乙所示实验中,若用4.5N的力拉着木块和砝码一起向右做加速运动,说明拉力大于摩擦力,则弹簧计读数为3.4N,运动过程中竖直方向上受力不变,则木板对木块的滑动摩擦力仍为3.4N。
[8]在图丙所示实验中,他发现弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是毛巾表面的粗糙程度不均匀,摩擦力时大时小,而毛巾的长度太长或木块相对于毛巾的速度太大都不会造成该现象,故选B。
【题目】小明家买了一个既美观又实用的茶几,茶几的中间摆了一个鱼缸,茶几摆放在客厅水平地面上。其部分参数如下表所示,请计算:
茶几的质量/kg | 50 |
鱼缸的质量/kg | 8 |
鱼缸注水的体积/ m3 | 0.03 |
鱼缸注水后的深度/ m | 0.2 |
鱼缸的底面积/ m2 | 0.1 |
茶几支撑柱的数量/个 | 4 |
茶几每个支撑柱的面积/ m2 | 0.02 |
(1)鱼缸所注入的水的质量?
(2)此时水对鱼缸底部的压力?
(3)此时茶几对水平地面的压强?