题目内容
7．
（1）如图是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图；实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图1所示；由二力平衡知识可知，木块所受的滑动摩擦力为2.8N．（2）在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时”，李丽同学提出“滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想；张华同学提出来“滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关”的猜想．图2是他们进行探究实验的实验装置图．①李丽同学为了完成他自己的探究应该按甲、丙两个图所示的方案进行．②张华选用正确的实验装置进行实验，得到的实验数据见下表；请根据表中记录的数据，在坐标系中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小F之间的关系图象；根据图象可以得出f与F的关系是f=0.4F；
| F/N | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| f/N | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 |
分析 （1）做匀速直线运动的物体受到的力平衡力，此实验的思路是让木块保持匀速直线运动．利用二力平衡的条件，通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小．
弹簧测力计的读数，观察每一个大格和每一个小格代表的示数，从小数字读向大数字．
（2）①要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度之间的关系，需保持压力大小相同，根据图中给出的条件选择；
②根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来．分析图象的特点，得出结论；
（3）要探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，分析其是否控制了变量．
解答 解：
（1）用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块，使其作匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力大小等于拉力；
由图知，测力计的分度值为0.1N，所以其示数为2.8N．由二力平衡条件得，摩擦力也为2.8N．
（2）①李丽同学提出“滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关”，所以需控制压力大小这个变量，改变接触面的粗糙程度，甲丙两图中压力相同，接触面的粗糙程度不同，所以应选择甲丙两图进行实验．
②根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来．如图所示：
由图象知，接触面的粗糙程度相同，摩擦力与压力大小成正比，且$\frac{f}{F}$=0.4，则f=0.4F．
（3）李丽将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，这样压力大小也会变为一半，没有保持压力大小不变，所以得出的结论是错误的．
故答案为：（1）二力平衡；2.8；（2）①甲、丙；②见上图；f=0.4F；（3）李丽；实验中没有保持压力不变．
点评 能否正确使用控制变量法进行分析实验是解答此题的关键，同时要学会利用二力平衡的条件间接测出摩擦力的方法．此题还考查了有关测力计的读数及图象的画法．
练习册系列答案
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17．
在探究滑动摩擦力与斜面机械效率影响因素的实验中，小汇同学先将重物放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动，如图甲所示，保持接触面的粗糙程度一定，再将钩码放在重物上，匀速直线拉动重物如图乙所示．
①比较两次弹簧测力计的示数（F甲＜F乙）．发现在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
②小汇将重物放在一块长薄板上，观察到图丙（1）所示的现象，将薄板的一端抬高，使支持面倾斜，观察到图丙（2）所示的现象．
③在进一步的实验探究中，小汇测出了斜面的倾角θ（注：倾斜的支持面称为斜面），如图丙（3）所示，并改变θ继续实验，同时用力传感器测出相应的压力大小，实验数据记录在附表中．
附表
分析比较实验序号1、2、3，得到的结论是：质量相同的物体对斜面的压力与斜面的倾角有关．
④在研究斜面机械效率的影响因素实验中，我们发现当斜面的粗糙程度一定且高度相同时，斜面的倾斜角度越大，压力越小，克服摩擦所做的额外功相对越少，机械效率就越高．
⑤根据以上实验结论请解释：为什么汽车从地下停车场向上行驶时，路面往往做成凸凹不平？
在探究滑动摩擦力与斜面机械效率影响因素的实验中，小汇同学先将重物放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动，如图甲所示，保持接触面的粗糙程度一定，再将钩码放在重物上，匀速直线拉动重物如图乙所示．①比较两次弹簧测力计的示数（F甲＜F乙）．发现在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
②小汇将重物放在一块长薄板上，观察到图丙（1）所示的现象，将薄板的一端抬高，使支持面倾斜，观察到图丙（2）所示的现象．
③在进一步的实验探究中，小汇测出了斜面的倾角θ（注：倾斜的支持面称为斜面），如图丙（3）所示，并改变θ继续实验，同时用力传感器测出相应的压力大小，实验数据记录在附表中．
附表
| 序 号 | 1 | 2 | 3 |
| 质量（千克） | 1 | 1 | 1 |
| 斜面倾角 | θ1（=0°） | θ2（＞0°） | θ3（＞θ2） |
| 压力（牛） | 9.8 | 7.8 | 7.0 |
④在研究斜面机械效率的影响因素实验中，我们发现当斜面的粗糙程度一定且高度相同时，斜面的倾斜角度越大，压力越小，克服摩擦所做的额外功相对越少，机械效率就越高．
⑤根据以上实验结论请解释：为什么汽车从地下停车场向上行驶时，路面往往做成凸凹不平？
15．下列关于透镜的说法中，不正确的是（ ）
| A． | 凸透镜对光线起会聚作用 | |
| B． | 把凹透镜对准物体，透过透镜可以看到一个正立、缩小的像 | |
| C． | 近视眼镜是用凸透镜制成的 | |
| D． | 凹透镜对光线起发散作用 |
17．
为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．
（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度来研究水和食用油吸热能力的差异．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．
（4）关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是B
A．采用相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）
B．烧杯中分别装入相同体积的水和食用油
C．使用相同的烧杯．
（5）水和食用油吸热的多少是通过加热时间来反映（填“温度计示数”或“加热时间”），这种研究问题的方法我们称之为转换法．
为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．| 物质 | 质量/g | 初始温度/℃ | 加热时间/min | 最后温度/℃ |
| 水 | 60 | 20 | 6 | 45 |
| 食用油 | 60 | 20 | 6 | 68 |
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．
（4）关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是B
A．采用相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）
B．烧杯中分别装入相同体积的水和食用油
C．使用相同的烧杯．
（5）水和食用油吸热的多少是通过加热时间来反映（填“温度计示数”或“加热时间”），这种研究问题的方法我们称之为转换法．