题目内容

18．在学习了摩擦力知识后，小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果，他们各自带来了洗干净的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫，一个弹簧测力计和细线．

（1）为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该让运动鞋沿水平方向做匀速直线运动，根据二力平衡原理，使拉力大小等于摩擦力．
（2）小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，按正确的方法拉到，读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为2.8N；若实际拉动的过程中没有做到匀速运动，则鞋子受到的摩擦力是不变（选填“变化”或“不变”）的．
（3）小华经过思考改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量（如图乙所示），此时鞋底受到滑动（选填“静”、“滑动”）摩擦力，第一次匀速拉动橡胶垫，弹簧测力计示数为F1，第二次加速拉出橡胶垫，示数为F2，则F1等于F2．
（4）小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大，但他的鞋却不一定比小明的防滑，这是因为没有控制压力一定．

分析 （1）为了获取摩擦力的大小，采用了转换法，当物体做匀速直线运动时，受平衡力，弹簧测力计的拉力与摩擦力相等；
（2）根据弹簧测力计的分度值读出图甲中的示数，滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关；
（3）加速拉出橡胶垫时，鞋相对鞋垫间是运动的；
当拉动橡胶垫的过程中，鞋子保持静止状态，根据二力平衡的条件知弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，从而得到两次拉力的关系；
（4）滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关，接触面的粗糙程度一定时，表面受到的压力越大，摩擦力就越大．

解答 解：
（1）实验过程中为了得到摩擦力的大小采用了转换法，即：沿水平方向拉动运动鞋做匀速直线运动，此时运动鞋水平方向受到两个力是一对平衡力，根据二力平衡的原理，所受滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力的大小；
（2）图甲中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.8N；
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关，则实际拉动的过程中没有做到匀速运动时，鞋子受到的摩擦力不变；
（3）弹簧测力计和鞋保持静止，拉出鞋下的橡胶垫进行测量，但鞋相对鞋垫间仍是运动的，所以此时鞋底受到是滑动摩擦力；
第一次匀速拉动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，所以F1=f；
第二次加速拉出橡胶垫，但鞋保持静止不动，所以拉力F2与摩擦力仍是一对平衡力，因为加速拉动F2=f．所以可得：F1=F2．
（4）摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，不同的鞋子的质量不同，对水平面的压力不同，因此在研究鞋子防滑性能时，应该控制鞋子的质量相同．
故答案为：（1）二力平衡；（2）2.8；不变；（3）滑动；等于；（4）没有控制压力一定．

点评 本题是测摩擦力大小的实验，考查了实验注意事项、原理等．在本实验中，会有多个因素同时影响着摩擦力的大小，因此，从控制变量法的要求出发，应尽可能多的考虑到各种因素，并保持这些因素不变，从而使所要探究的结果更有说服力．

练习册系列答案
相关题目
8．小明同学在”测量矿石密度“的实验中，首先取来托盘天平放在水平桌面上，将游码拨到零刻度线的位置，发现如图甲所示情况．

（1）他应采取的措施是将平衡螺母向右移．
（2）天平调节平衡后，小明按图乙所示的方法来称量物体的质量，他的实验操作有两点错误，请你帮他找出：
       ①错将物体放右盘，砝码放左盘；
       ②测量过程中调平衡螺母．
（3）小明纠正错误后，测得矿石的质量如图丙所示，体积如图丁所示，则该物体的质量是77.4g，密度是3.87×103kg/m3．
（4）若他先测矿石的体积，再测矿石的质量，那么用这种方法测得的密度与真实值相比会偏大（选填“偏大”、“偏小”或“相同”），原因是将矿石从水中拿出时，上面沾有水，所以所测矿石的质量偏大．
9．某学习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时，选用了体积为10cm3、20cm3、30cm3的三个铝块和托盘天平进行实验．

（1）调节天平平衡后，小明用天平测量铝块1（体积为10cm3）是质量，如图甲．这一操作中的错误是用手拿砝码．改正错误后，他正确操作，平衡时右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙．请将此铝块的质量填写在下表空白处．他接下来继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录．  
铝块m/gV/cm3
127 10 
254 20 
384 30 
（2）小组在进行数据分析时，发现铝块3的数据与铝块1和铝块2反映的规律不相符，为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论，他们将铝块3的质量数据改为81．并用描点法画出铝块的m-V图象，请你在上面的方格纸中建立坐标系完成他们的图象．
（3）请你对他们更改数据的做法进行评价没有实事求是的科学态度，做法不正确．如果是你，对这种情况采用的做法应该是分析原因，重新实验．
6．2017年2月24日，毕节市”五城同创“启动大会召开．全市上下积极参与到创建工作中，在医院、学校附近常常有禁止鸣笛的标志，这是为了预防噪声对环境的影响．在天更蓝、水更清的碧阳湖畔，平静的湖面倒映着蓝天、白云，这是光的反射现象，和煦的阳光洒向湖边茂密的树林，走在树荫下，看到地面上圆形的光斑，这是太阳经过树叶缝隙形成的太阳的像．
13．我国南海海底存储着丰富的”可燃冰“资源．可燃冰被视为21世纪新型绿色能源，可燃冰的主要成分是甲烷，1m3的可燃冰可转化生成164m3的甲烷气体和0.8m3的水．已知甲烷气体的热值是3.6×107J/m3．我市公交车以天然液化气为燃料，其主要成分就是甲烷．如果一辆公交车满载乘客时总质量是6000kg，那么1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min．匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍．求：
（1）公交车满载乘客时的重力；（g=10N/kg）
（2）这段时间内公交车牵引力所做功的功率；
（3）1m3的可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧所产生的能量能将多少千克的水从20°C加热到沸腾．（标准大气压，c水=4.2×103J/（kg•°C），结果保留整数）
（4）这段时间内公交车发动机的效率是多大？
3．如图a为学校升旗时的旗杆，小朱同学借助一块平面镜就测出旗杆大致高度，如图b，先把一小块平面镜m水平放置在你和旗杆间水平地面上的适当位置O点，当你从平面镜中恰能看到旗杆A点的像A'，测出这时平面镜和你及旗杆间的水平距离l和L，再测出你的眼距地面的高度（近似为身高）h，根据平面镜成像的特点，即可算出旗杆的高度．

（1）请在b图中作出人眼从平面镜中观察到旗杆A点的像的光路图．
（2）请推导旗杆高度H=$\frac{L}{l}$h．
10．如图所示，水平地面上的绝缘平板小车内竖直固定一个压敏电阻R（其电阻值会随着所受压力的增大而减小），它与与定值电阻R0、电源接成串联电路，电压表并联在压敏电阻两端，压敏电阻旁紧靠一个重物M．已知小车静止时电压表的示数为U0，当小车向右加速运动时发现电压表示数U，则（　　）
A．U＜U0B．U=U0C．U＞U0D．无法确定
7．某人只能看清远处的物体，看不清近处的物体，关于该人的视力情况，下列说法正确的是（　　）
A．远视眼，用凸透镜矫正B．远视眼，用凹透镜矫正
C．近视眼，用凸透镜矫正D．近视眼，用凹透镜矫正
10．以下关于溜冰鞋的分析，合理的是（　　）
A．溜冰鞋底部安装有轮子，是为了减小摩擦
B．人在溜冰鞋上滑行的速度越快，他们的惯性越大
C．人对溜冰鞋的压力和溜冰鞋对人的支持力是一对平衡力
D．人和溜冰鞋在滑行过程中所受到的力突然消失，将立即停下来

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网