题目内容
【题目】在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小黄同学提出了以下猜想:
A、滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关.
B、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关.
C、滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关,小黄同学进行了如图的甲、乙、丙三个实验探究过程:
(1)在实验中,小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做 运动.
(2)对比图中 两个探究过程,可以验证猜想C.
(3)在甲探究过程中,小黄先以0.1cm/s的速度匀速拉动物体,再以0.2cm/s的速度匀速拉动物体,结果发现弹簧测力计的示数不变,说明猜想A是 的.
(4)在甲探究过程中,小黄正确操作,拉动物体时,测力计示数是2N,此时摩擦力为 N,若拉力增大到3N时,摩擦力为 N.
【答案】(1)匀速直线;(2)甲、丙;(3)错误;(4)2;2
【解析】
试题分析:(1)弹簧测力计拉动物体时,弹簧测力计显示拉力大小,要使拉力等于摩擦力,物体要进行匀速直线运动,根据二力平衡条件求出摩擦力大小;
(2)摩擦力可能跟压力大小、接触面粗糙程度、运动速度有关,探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时,一定控制接触面粗糙程度和运动速度不变,改变压力大小,观察摩擦力大小的变化,由此可以判断要选择的实验;
(3)滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动速度的大小无关;
(4)当弹簧测力计水平方向匀速直线拉动物体时,摩擦力大小等于拉力大小,根据二力平衡条件求出摩擦力大小;
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度无关,由此可以判断当物体受到的拉力增大时,摩擦力的大小是多少.
解:
(1)小黄用弹簧测力计水平拉动物体时,弹簧测力计显示拉力大小,要使摩擦力等于拉力,物体要进行匀速直线运动;
(2)甲、丙接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,所以对比图中甲、丙两个探究过程,可以验证猜想C;
(3)在甲探究过程中,小黄先以0.1cm/s的速度匀速拉动物体,再以0.2cm/s的速度匀速拉动物体,结果发现弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度无关,说明猜想A是错误的;
(4)小黄用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体时,弹簧测力计示数是2N,拉力是2N,根据二力平衡条件得,摩擦力大小等于拉力大小,所以摩擦力大小是2N.当拉力增大时,压力不变,接触面粗糙程度不变,摩擦力大小不变,拉力增大,物体进行加速运动.
故答案为:(1)匀速直线;(2)甲、丙;(3)错误;(4)2;2.