题目内容
小黄探究滑动摩擦力的大小与压力的关系
(1)她设计了两种方案:
方案一:木板水平固定,通过弹簧测力计水平拉动木块,如图.
方案二:木块与弹簧测力计相连,弹簧测力计水平固定,通过细绳水平拉动木板,如图.
①用方案一实验时,应该拉动木块作 运动.
②两种方案中,你认为更合理、更易于操作的是 (填“方案一”,“方案二”).
(2)按方案一操作,匀速拉动木块时,测力计示数是2N,木块受到的摩擦力为 N.
(3)按方案二操作,研究滑动摩擦力的大小与压力的关系,为了改变木块与桌面间的压力,准备了4块完全相同的木块,每次将木块叠放,通过多次实验,她得到下表所示的实验数据:
分析表格中数据可以得出结论: .
(4)小黄还想探究滑动摩擦力是否与接触面积的大小有关,她将木块沿竖直方向锯掉一半,测得滑动摩擦力的大小也变为原来的一半.她由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面积越小,滑动摩擦力越小.你认为她的结论正确吗?请说明理由. .
(1)她设计了两种方案:
方案一:木板水平固定,通过弹簧测力计水平拉动木块,如图.
方案二:木块与弹簧测力计相连,弹簧测力计水平固定,通过细绳水平拉动木板,如图.
①用方案一实验时,应该拉动木块作
②两种方案中,你认为更合理、更易于操作的是
(2)按方案一操作,匀速拉动木块时,测力计示数是2N,木块受到的摩擦力为
(3)按方案二操作,研究滑动摩擦力的大小与压力的关系,为了改变木块与桌面间的压力,准备了4块完全相同的木块,每次将木块叠放,通过多次实验,她得到下表所示的实验数据:
| 木块个数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 弹簧测力计示数/N | 2 | 4 | 6 | 8 |
(4)小黄还想探究滑动摩擦力是否与接触面积的大小有关,她将木块沿竖直方向锯掉一半,测得滑动摩擦力的大小也变为原来的一半.她由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面积越小,滑动摩擦力越小.你认为她的结论正确吗?请说明理由.
分析:(1)应用方案一时应水平匀速拉动木块;应用方案二时,不需要控制木板做匀速直线运动.
(2)木块做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,由平衡条件可知,滑动摩擦力等于拉力.
(3)应用控制变量法分析表中实验数据,根据实验控制的变量与实验现象分析答题.
(4)要探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面的粗糙程度、物体间的压力相同而接触面的面积不同,据此分析答题.
(2)木块做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,由平衡条件可知,滑动摩擦力等于拉力.
(3)应用控制变量法分析表中实验数据,根据实验控制的变量与实验现象分析答题.
(4)要探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面的粗糙程度、物体间的压力相同而接触面的面积不同,据此分析答题.
解答:解:(1)①用方案一实验时,应该拉动木块做匀速直线运动.
②方案二不需要控制木板做匀速直线运动,方便实验操作,同时弹簧测力计静止不动,便于读数,因此更合理、更易于操作的是方案二.
(2)按方案一操作,匀速拉动木块时,测力计示数是2N,由平衡条件可知,木块受到的摩擦力为2N.
(3)由表中实验数据可知,在接触面粗糙程度相同时,物体间的压力越大,滑动摩擦力越大,由此可得:
接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大.
(4)探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面的粗糙程度、物体间的压力相同而接触面的面积不同,由题意可知,实验过程中没有控制压力相等,因此实验结论是错误的;
故答案为:(1)①匀速直线;②方案二;(2)2;(3)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大.
(4)不正确,因为她没有控制压力相同.
②方案二不需要控制木板做匀速直线运动,方便实验操作,同时弹簧测力计静止不动,便于读数,因此更合理、更易于操作的是方案二.
(2)按方案一操作,匀速拉动木块时,测力计示数是2N,由平衡条件可知,木块受到的摩擦力为2N.
(3)由表中实验数据可知,在接触面粗糙程度相同时,物体间的压力越大,滑动摩擦力越大,由此可得:
接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大.
(4)探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制接触面的粗糙程度、物体间的压力相同而接触面的面积不同,由题意可知,实验过程中没有控制压力相等,因此实验结论是错误的;
故答案为:(1)①匀速直线;②方案二;(2)2;(3)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大.
(4)不正确,因为她没有控制压力相同.
点评:知道实验注意事项、应用平衡条件、控制变量法即可正确解题;正确应用控制变量法是正确解题的关键.
练习册系列答案
相关题目