题目内容
7.回顾实验和探究:(将下列属于报告中的空缺部分填写完整)(1)探究滑动摩擦力与压力、接触面积的关系:
| 过程 表格 | 用弹簧测力计拉着长方体木块在水平木板上做运动直线运动,由二力平衡;原理可知摩擦力与拉力大小相等,实验数据如下表 | |
| 结论 方法 | 滑动摩擦力与接触面积的关系用以上同学中的b线来表示;接触面的粗糙程度一定时,摩擦力与压力成正比,把复杂的文字叙述变成简洁的图象属于科学方法中的等价变换法. | |
| 实验数据 | |||||
| 压力FN/N | 5 | 10 | 15 | 5 | 5 |
| 接触面积S/cm2 | 200 | 200 | 200 | 150 | 100 |
| 测力计示数F/N | 1.2 | 3.6 | 1.2 | 1.2 | |
| 装置 过程 | ①让小车每次从斜面的同一高度自由滑下,分别滑到毛巾、棉布好木板三种水平面上,发现在木板表面上小车的速度减小得最慢. | |
| 作图 | ②在图上画出小车从斜面滑下时所受力的示意图. | |
| 推理 方法 | ③进一步推理:若运动的物体不受任何力的作用,它将做匀速直线运动,推理过程中用到的科学方法是逐渐逼近法. | |
分析 (1)在此题中要掌握二力平衡条件的应用,要测量摩擦力的大小,需拉动测力计做匀速直线运动,此时拉力大小与摩擦力大小相等;同时要掌握控制变量法和图象法的应用.滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,要研究滑动摩擦力与其中一个量之间的关系,要控制另一个量不变.
(2)实验中要求从同一点滑下,是为了保证小车到达水平面时有相同的速度,从而看出在不同材料上的滑行的距离.而这三种材料我们非常熟悉,从而比较出受阻力的不同,然后我们可以猜想如果没有任何阻力的话,物体的速度将不会改变;
小车从斜面滑下时,受重力、支持力和摩擦阻力的作用.
解答 解:
(1)①实验中,用弹簧测力计拉动木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,用到了转换法;
②由表格中数据知,滑动摩擦力与接触面积的大小无关,滑动摩擦力与接触面积的关系用以b线来表示;
③由表格中数据知,接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大,且成正比,所以表中压力为10N时,木块受到的摩擦力为2.4N;
④把复杂的文字叙述变成简洁的图象属于科学方法中的等价变换法.
(2)①在探究过程中,采用控制变量法,保证小车到达水平面时的速度要相同;
木板表面最光滑,阻力最小,小车速度减小得最慢;
②小车从斜面滑下时,受到重力、支持力和摩擦阻力的作用,如图所示:![]()
③根据实验现象推理,如果水平面绝对光滑,没有阻力的话小车将会滑行将会一直进行下去,做匀速直线运动,这种研究方法是逐渐逼近法.
故答案为:(1)二力平衡;2.4;b;粗糙程度;正;等价变换法;
(2)①同一高度;慢;②见上图;③匀速直线;逐渐逼近法.
点评 (1)此题是探究影响滑动摩擦力的因素,主要考查了对二力平衡条件的应用及控制变量法.在此实验中要拉动木块做匀速直线运动,要研究滑动摩擦力与一个量的关系,需要控制一两个量不变.
(2)阻力对物体运动的影响实验,实验采用了控制变量法、转换法和推理法,同时体会如何从实验中得出结论,以及合理的外推得出物理规律的思想.
| A. | 把它熔化成铝水 | B. | 磨掉铝块一个角 | ||
| C. | 把它轧成薄铝片 | D. | 从地球运送到月球 |
(1)调节天平前应将游码移至零刻度线处,然后调节平衡螺母,使横梁平衡.
(2)小明同学进行了下列实验操作:
A.将烧杯中盐水的一部分倒入量筒,测出这部分盐水的体积V;
B.用天平测出烧杯和盐水的总质量ml;
C.用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2;
以上操作的正确顺序是:BAC(填字母代号).
(3)将小石块浸没在水杯中,测出弹簧测力计的示数,记为G..将小石块浸没在酱油中,记下弹簧测力计示数G小军同学要测量一块矿石的密度,其主要测量步骤如图甲、乙、丙所示.请你看图读取天平各次的测量数据后,填写表中第一空和第四空.
| m石/g | m1/g | m2/g | ρ/(g/cm3) |
| 52.4 | -------- | ------- | 2.62 |
(1)实验中要测量出每次木块与水平放置的木板间的滑动摩擦力的大小,应沿木板水平拉木块做匀速直线运动,由图甲可知木块此时受到的滑动摩擦力为0.8 N,其依据是二力平衡.
(2)小明做了4次实验,实验数据如下表,根据实验数据,请你帮助他用描点法在方格纸上画出木块受到的滑动摩擦力与压力的关系图.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 木块与砝码重G(N) | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
| 弹簧秤示数F(N) | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 |
(4)实验快结束时,爱打网球的小明想判断网球鞋和运动鞋那个防滑效果更好.请您利用上述仪器,写出实验方法:将网球鞋放在水平桌面上,运动鞋放在网球鞋上,用弹簧测力计水平匀速直线拉动网球鞋,记下弹簧测力计的示数;再将两只鞋交换位置,弹簧测力计水平匀速直线拉动运动鞋,记下弹簧测力计的示数,比较两次弹簧测力计的示数,示数大的防滑效果更好.