题目内容
【题目】同学们作了如下实验,研究滑动摩擦力跟哪些因素有关。
(1)如图甲所示,在研究摩擦力的实验中,将木块M置于水平桌面的木板上,用轻质弹簧测力计沿着_____方向拉动M,M的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示,木块M受到滑动摩擦力的大小为______N。图甲、乙所示的实验情景,其目的是在保证接触面粗糙程度不变的条件下,研究滑动摩擦力的大小是否跟_____有关。
木块运动状态 | … | 静止 | 静止 | 加速 | 匀速 | 减速 |
弹簧测力计示数F/N | … | 0.4 | 0.5 | 0.7 | 0.6 | 0.4 |
(2)小华将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出: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______。
(3)系列实验后,同学们讨论了拔河比赛的一些事宜:如果要取得拔河比赛的胜利,组队时应选体重_______(选填“大”或“小”)的;同时在比赛中选用图中_______(选填“a”、“b”或“c”)类型的鞋。
【答案】水平 0.6 压力 没有控制压力保持不变 大 a
【解析】
(1)实验时应沿水平方向拉动木块M;木块做匀速运动时处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,由表中实验数据可知,木块受到的滑动摩擦力为0.6N;图甲、乙所示实验,保证接触面粗糙程度不变,改变物体间的压力,可以探究滑动摩擦力大小是否与压力大小有关;
(2)要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小之间的关系,应控制接触面的粗糙程度和压力大小不变,只改变接触面积的大小,小华将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,压力大小改变了,所以此实验中存在的问题是:没有控制压力大小不变;
(3)实验得出结论:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大;实验拔河比赛时应选体重大的,鞋子应选用粗糙程度大的,即a图中的鞋子。
【题目】在“制作一个橡皮筋测力计”的活动中,小军提出了一个问题:“在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?”小明猜想:“橡皮筋伸长 的长度可能与它受到的拉力成正比”。他们决定通过实验来验证自己的猜想。
(1)实验器材:一条橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台、刻度尺、细线等。
(2)实验记录数据如下表:
拉力F/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
橡皮筋的总长度L/cm | 4.5 | 5.1 | 5.7 | 6.3 | 6.9 | 7.5 |
橡皮筋伸长的长度△L/cm | 0 | 0.6 | 1.2 | 2.4 | 3.0 |
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0=______cm;
②表格中第3行缺少的数据应为____cm;
③根据表中数据得到的结论:在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力成_________,比例系数为________cm/N。