题目内容

17.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:

(1)小华的三次实验情况分别如图所示.实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)比较甲和乙两组数据得出的正确结论是在物体间压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大.
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论:压力越大,滑动摩擦力就越大.老师指出这样得出的结论是不对的,理由是没有控制接触面的粗糙程度相同.
(4)在甲图实验中,木块受到的滑动摩擦力是3.8N;若弹簧测力计示数增大到4N,此时的木块所受滑动摩擦力是3.8N.

分析 (1)木块在水平作用力下沿水平面做匀速直线运动,木块处于平衡状态,根据平衡条件可知,摩擦力与测力计的拉力大小相等.
(2)分析图示实验现象,根据实验控制的变量与实验现象得出结论.
(3)分析图示实验,根据实验现象原因控制变量法分析答题.
(4)根据图示弹簧测力计确定其分度值,然后读出其示数;摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其它因素无关.

解答 解:(1)用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)由图甲和乙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,接触面越粗糙,测力计示数越大,木块受到的摩擦力越大,由此可知:在物体间压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大.
(3)由图甲和丙所示实验可知,物体间的压力与接触面的粗糙程度都不同,木块受到的摩擦力不同,由于没有控制接触面的粗糙程度相同,不能得逞结论:压力越大,滑动摩擦力就越大.
(4)由图甲所示测力计可知,其分度值为0.2N,示数为3.8N,由平衡条件可知,木块受到的滑动摩擦力是3.8N;若弹簧测力计示数增大到4N,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,此时的木块所受滑动摩擦力仍是3.8N.
故答案为:(1)匀速直线;(2)在物体间压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;(3)没有控制接触面的粗糙程度相同;(4)3.8;3.8.

点评 此题主要考查的是学生对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验的理解和掌握,注意二力平衡知识和控制变量法的熟练运用.

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