题目内容

17.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布.

(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线再根据二力平衡条件可求摩擦力的大小,若此时恰好观察到弹簧测力计如图丁所示,则木块受到的摩擦力大小为3.4N;
(2)由乙图和丙图可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)乙装置进行实验时,木块在运动过程中拉力突然变大,速度变快,则所受摩擦力将不变(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)评估此实验方案的不足之处是不能保证木块一直做匀速直线运动(或测力计在运动中读数困难或拉动木块匀速运动非常困难).(答出一条即可)

分析 (1)实验中,需用弹簧测力计拉动木块在水平面上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力为平衡力的关系,大小相等,读出测力计的示数,便可知摩擦力大小;
(2)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,在探究过程中,注意应用控制变量法;
(3)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与拉力大小无关;
(4)实验中很难拉动木块做匀速直线运动.

解答 解:
(1)实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,摩擦力大小等于拉力大小;
弹簧测力计的示数为3.4N,则木块受到的摩擦力也为3.4N;
(2)要得出摩擦力大小与与接触面粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面粗糙程度不同,即选择乙、丙进行实验;
(3)由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,即使拉力增大,滑动摩擦力也不变;
(4)实验中需拉动木块做匀速直线运动时进行读数,而很难保证其一直做匀速直线运动,会造成测力计的读数困难.
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;3.4;(2)乙;丙;(3)不变;(4)不能保证木块一直做匀速直线运动(或测力计在运动中读数困难或拉动木块匀速运动非常困难).

点评 此题主要考查的是利用控制变量法研究影响摩擦力大小的因素的方法,控制变量法和影响滑动摩擦力大小的因素都是中考的热点,需要掌握.

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