题目内容

7．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小明同学提出来以下猜想：
A．滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关
B．滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关
C．滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关
小明同学进行了如图所示的甲、乙、丙三个实验探究过程：

（1）在实验中，小明应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动．依据二力平衡的原理，这时物体所受的摩擦力等于弹簧测力计对物体的拉力．
（2）对比甲、乙两图，可以验证猜想C．为验证猜想B，小明采用的是对比乙、丙两图，然后得出了“接触面越粗糙，滑动摩擦力越小”的错误结论，请你告诉他出现这种错误的原因是没有控制压力相同．
（3）甲探究过程中，拉动物体时，若把拉力增大到4N 时，物体受到的滑动摩擦力为3.6N．物体将做加速（选填“加速”、“减速”、“匀速”）运动．

分析 （1）弹簧测力计拉动物体时，弹簧测力计显示拉力大小，要使拉力等于摩擦力，物体要进行匀速直线运动，根据二力平衡条件求出摩擦力大小；
（2）摩擦力可能跟压力大小、接触面粗糙程度、运动速度有关，探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时，一定控制接触面粗糙程度和运动速度不变，改变压力大小，观察摩擦力大小的变化，由此可以判断要选择的实验；
（3）当弹簧测力计水平方向匀速直线拉动物体时，摩擦力大小等于拉力大小，根据二力平衡条件求出摩擦力大小；
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关，由此可以判断当物体受到的拉力增大时，摩擦力的大小是多少．

解答 解：
（1）实验时应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做 匀速直线运动．依据 二力平衡的原理，这时物体所受的摩擦力等于弹簧测力计对物体的拉力；
（2）由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，滑动摩擦力不同，由此可知，滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关，可以验证猜想C．为验证猜想B，应控制物体间的压力相同而接触面的粗糙程度不同，由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力不同，两实验没有控制压力相同，因而得出了错误结论；
（3）由图甲所示可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.6N，由平衡条件可知，滑动摩擦力为3.6N，拉力增大到4N时，物体间的压力不变，接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为3.6N，此时拉力大于摩擦力，物体受力不平衡，物体做加速运动．
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）甲、乙；没有控制压力相同；（3）3.6；加速．

点评 （1）掌握摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法探究摩擦力大小的影响因素．
（2）实验过程中，一定要保持弹簧测力计水平匀速直线拉动物体，摩擦力大小才等于弹簧测力计示数．

练习册系列答案
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17．在探究“冰融化时温度的变化规律”实验中：

（1）实验时所用温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的．
（2）小明根据实验数据绘制出冰的加热时温度随时间变化的图象，分析图象可知，冰的熔点是0℃，熔化过程经历了6 min；
（3）实验中把装有冰的试管放入水中加热，其目的是均匀受热；
（4）通过实验可知，冰熔化过程中温度不变，但要不断吸热；当冰融化后如果继续加热，试管中的水不能（填“能”或“不能”沸腾）．
18．探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图1所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像．下列说法正确的是（　　）
A．光屏上得到的是倒立．放大的像
B．若像在光屏下方．在透镜和光屏不动的情况下将蜡烛向上调节
C．若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座40cm处，为得到清晰的像需将光屏远离透镜
D．若将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间．使光屏靠近透镜，又能在光屏上看到清晰的像
15．如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，这样做便于测量滑动摩擦力的大小．
（2）观察图甲、乙，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）观察图甲、丙，发现弹簧测力计的示数F1＜F3，说明：压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大．
（4）小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关．于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后．用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小．由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为她的探究过程存在的问题是没有控制压力不变．正确的做法是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将截去部分叠在剩余部分上面，就可以进行实验并得出正确结论．
2．一物体质量为10kg，现用80N的力竖直向上提，此时物体受到的合力为0N；再用20N水平向右的力拉着物体在水平面上做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力为20N；前方突然出现一障碍物，为了不碰到它，马上用30N的拉力反向拉物体，此时物体所受的合力为50N．（g取10N/kg）
12．如图所示是一种中性墨水笔的笔芯．下列说法中不正确的是（　　）
A．橡皮帽对笔尖的滚球有保护作用，防止滚珠受力而发生变形，会使摩擦力变大
B．中性墨水笔书写方便应用广泛，但是不能用于航天员在太空进行记录航天日志
C．使用墨水笔时，笔尖竖直向上书写，笔油在重力作用下，不可能长时间写出字
D．使用墨水笔时，笔尖上装有滚珠是为了增大摩擦让墨水能够顺利的到书写纸上
19．质量0.8kg的小球被抛出去后，如不计空气阻力，则小球受到重力的大小是8N，重力的方向是竖直向下．（g=10N/kg）
6．有两个白炽灯，甲灯标有“220V  100W”字样，乙灯标有“220V  60W”根据这些信息可知（　　）
A．甲和乙的额定电流I甲＜I乙B．甲和乙的电阻关系R甲＜R乙
C．把它们串联在电路中甲灯比乙灯亮D．把它们并联在电路中甲灯比乙灯亮
7．重为5N 的小球，竖直向上抛出，上升和下降过程中受到的空气阻力都是0.5N，上升和下降过程中所受的合力的大小和方向正确的是（　　）
A．上升时大小为5.5 N，方向竖直向上B．下降时大小为4.5N，方向竖直向上
C．上升时大小为4.5 N，方向竖直向下D．下降时大小为4.5N，方向竖直向下

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