题目内容
5.小明在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,进行以下操作:(1)如图1所示操作的错误是没有沿水平方向拉动木块.纠正错误后,用弹簧测力计拉动木块在水平木板上作匀速直线运动.根据二力平衡知识可知,这时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小.
(2)小明的三次实验情况分别如图2中的甲、乙、丙所示.小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论.你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?答:不对.你的理由是:没有控制接触面的粗糙程度相同.
(3)比较乙、丙两幅图的实验情况,你能得出的结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大.
(4)从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是:压力相同,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
(5)小明在实验中还发现:在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动木块为止.该现象表明:物体在静止时也可能受到摩擦力的作用,且该力的大小与拉力的大小有关.
分析 (1)在测量滑动摩擦力时,需沿水平方向匀速拉动测力计,此时拉力与摩擦力平衡,是一对平衡力;
(2)摩擦力大小与压力大小与接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法进行分析;
(3)要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,需使接触面的粗糙程度相同;
(4)比较甲、丙两图,得出摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(5)根据二力平衡的知识进行分析,得出结论.
解答 解:(1)由图1知,拉力斜向上,摩擦力在水平方向,此时拉力与摩擦力不是一对平衡力,大小不相等;
实验中应沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡知识可知,测力计的示数等于摩擦力的大小;
(2)甲、乙两组数据,接触面的粗糙程度和压力大小均不相同,所以无法探究出摩擦力大小与压力大小的关系;
(3)乙、丙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可得出摩擦力大小与压力大小的关系,且压力越大,测力计的示数越大,可知接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大;
(4)甲、丙两组数据,压力相同,接触面的粗糙程度不同,且接触面越粗糙,测力计的示数越大,可知压力相同,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(5)在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,说明有一个静摩擦力与拉力相平衡,当拉力增大时,木块仍处于静止状态,此时摩擦力仍与拉力平衡,说明静摩擦力随着外力的增大而增大.
故答案为:(1)没有沿水平方向拉动木块;匀速直线;二力平衡;(2)不对;没有控制接触面的粗糙程度相同;(3)乙、丙;(4)压力相同,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;(5)摩擦;拉.
点评 探究滑动摩擦力大小的影响因素,为了使滑动摩擦力等于拉力,一定要使木块进行匀速直线运动;掌握滑动摩擦力大小的影响因素,利用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素.
| A. | 两灯均正常发光时,甲灯两端的电压等于乙灯两端的电压 | |
| B. | 两灯均正常发光时,甲灯电阻小于乙灯电阻 | |
| C. | 若两灯位置对换后,甲灯就要比乙灯暗 | |
| D. | 如果将两灯串联在该电源上,两灯都变暗 |
| A. | 因为绳子粗糙,爬绳时受到的摩擦力较大 | |
| B. | 因为爬杆时手握杆的力要大些,爬杆时受到的摩擦力较大 | |
| C. | 爬绳和爬杆时受到的摩擦力一样大 | |
| D. | 若爬杆和爬绳的速度不同,则速度大的摩擦力大 |
| A. | 推力小于桌子的重力 | B. | 推力小于桌子受到的摩擦力 | ||
| C. | 推力一定等于桌子受到的支持力 | D. | 推力一定等于桌子受到的摩擦力 |