摘要:影响滑动摩擦力大小的因素有 和 .

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为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某同学选用了一块底面和各侧面粗糙程度都相同的木块做了如下图所示的实验。 

 

(1)开始时,他测得下列一组数据:

弹簧测力计读数

0.3N

0.4N

0.5N

0.6N

0.4N

0.4N

木块状态

静止

静止

静止

开始运动

匀速运动

匀速运动

问:该木块在水平面上的滑动摩擦力是       N;当弹簧测力计示数如表中“0.5N”时,木块所受的摩擦力是       N。

(2)在探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关的过程中,他做出了以下猜想:

    A、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;

    B、滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关;

    C、滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关,为此,他做了如下实验:

步骤(1)将木块平放在水平的长木板上,用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动,读出弹簧测力计此时的读数;

步骤(2)在木块上放上砝码,用测力计水平拉木块匀速滑动,比较“步骤2”与“步骤l”中弹簧测力计读数的大小;

步骤(3)在长木板上铺上一层棉布,把木块放在棉布上(不加砝码),用测力计水平拉木块匀速滑动,比较“步骤3”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小;

问:“步骤2”的设计目的是为了检验猜想        是否正确。

    为了检验猜想C是否正确,可在上述实验基础上再增加一个步骤,写出你所设计的这一实验步骤。

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为了探究影响滑动摩擦力大小的因素,小明和小红二位同学利用若干个完全相同的长方体(重10牛)、弹簧测力计、水平放置的木板(粗糙程度相同)进行实验。实验中,他们先后以平放、竖放的方式改变长方体与木板之间的接触面积,如图(a)、(b)所示;然后将几块长方体叠放在一起进行实验,如图(c)、(d)所示。实验过程中始终用同一弹簧测力计拉动长方体做匀速直线运动。

(1)实验过程中要水平匀速拉动长方体,是为了使弹簧测力计的示数等于       的大小。这种测摩擦力的方法是             (选填“直接”或“间接”)测量法

(2)请仔细观察图(a)、(b)、(c)、(d)中测力计示数的情况,然后归纳得出初步结论。

①分析比较图(a)与(b)中测力计的示数及相关条件,可得出的初步结论是:

滑动摩擦力的大小与接触面积的大小                (选填“有关”或“无关”)。

②分析比较图(a)与(c)与(d)中测力计的示数及相关条件,可得出的初步结论是:

接触面的粗糙程度相同时,压力越大,木板所受摩擦力          

(3)上述研究方法叫“控制变量法”,下列实验中用到此方法的是         (填序号)

     ①探究影响动能大小的因素;          ②探究杠杆的平衡条件;

     ③探究固体熔化时温度的变化规律;    ④测盐水的密度。

(4)在上述实验中若再给一块长玻璃板还可以研究滑动摩擦力大小与           的关系。

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(6分)学习过“影响摩擦力大小的因素”后,李明同学想验证老师所讲的结论;小华同学发现实验室里有如图所示的铁块和木块。她想比较一下铁块表面和木块表面的粗糙程度,进行了如下实验:

a. 李明同学的实验:

(1)李明同学把长方体木块平放在水平桌面上,为了测出滑动摩擦力的大小,他用弹簧测力计水平桌面上           拉动木块运动.记下此时弹簧测力计的示数为F1。

(2)接着,他在木块上先后增加二个和四个钩码,重复步骤(1),分别读出对应的弹簧测力计示数为F2和F3,发现F3>F2>F1,这说明                                                       。

(3)取下钩码.他又把该木块侧放在水平桌面上.按步骤(1)的方法再次读出弹簧测力计的示数.他这样操作是为了研究                                          。

b.小华同学的实验:

(1)因为要比较两者表面的粗糙程度,所以在同一水平桌面上做实验时,应保持            _________不变。

(2)先将木块叠放在铁块上,用弹簧测力计匀速拉动它们。弹簧测力计的示数如图7所示,则桌面对物体的摩擦力为         N。

(3)然后,把铁块叠放在木块上,重复上述过程,这次测得的摩擦力为2.6N。通过上述实验现象可知:     ________的表面粗糙程度大一些。

 

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(6分)学习过“影响摩擦力大小的因素”后,李明同学想验证老师所讲的结论;小华同学发现实验室里有如图所示的铁块和木块。她想比较一下铁块表面和木块表面的粗糙程度,进行了如下实验:
a. 李明同学的实验:
(1)李明同学把长方体木块平放在水平桌面上,为了测出滑动摩擦力的大小,他用弹簧测力计水平桌面上          拉动木块运动.记下此时弹簧测力计的示数为F1。
(2)接着,他在木块上先后增加二个和四个钩码,重复步骤(1),分别读出对应的弹簧测力计示数为F2和F3,发现F3>F2>F1,这说明                                                      。
(3)取下钩码.他又把该木块侧放在水平桌面上.按步骤(1)的方法再次读出弹簧测力计的示数.他这样操作是为了研究                                          。
b.小华同学的实验:
(1)因为要比较两者表面的粗糙程度,所以在同一水平桌面上做实验时,应保持            ___ ______不变。
(2)先将木块叠放在铁块上,用弹簧测力计匀速拉动它们。弹簧测力计的示数如图7所示,则桌面对物体的摩擦力为        N。

(3)然后,把铁块叠放在木块上,重复上述过程,这次测得的摩擦力为2.6N。通过上述实验现象可知:     ________的表面粗糙程度大一些。
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