题目内容

9．小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；
②接触面的粗糙程度；
③接触面积的大小．
接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想：
（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速拉动木块在长木板上滑动．
（2）某次实验中弹簧测力计的指针位置如图1所示，它的示数是1.6N．
（3）如果小伟要探究猜想②，他应该选择 图2中甲、丙两幅图所示的实验步骤来操作，根据图1中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图2丁所示．他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论可靠吗？答：不可靠．小伟在实验中存在的问题是没有控制压力大小不变．

分析 （1）掌握二力平衡条件，要正确测出摩擦力的大小，需拉动木块做匀速直线运动；
（2）根据图示测力计确定其分度值，读出其示数；
（3）要探究摩擦力大小与压力大小的关系，需使接触面积的粗糙程度和接触面积大小相同，改变压力大小；
（4）要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小．

解答 解：（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，这是拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力等于拉力；
（2）由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为1.6N；
（3）要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，需使压力大小和接触面积大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲图和丙图；由图知，在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小伟将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论，不可靠；正确而又简便的操作应是：将切下的木块叠放在被拉木块上面，重复甲的操作过程，比较它和甲的实验结果，得出结论．
故答案为：（1）匀速；（2）1.6；（3）甲、丙；接触面越粗糙；（4）不可靠；没有控制压力大小不变．

点评 此题是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验，考查了学生对控制变量法的理解和应用，题目很典型．

练习册系列答案
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求：（1）灯泡L正常发光时的电阻；
（2）电源电压．
20．下列对我们身边一些物体的数据估测，合理的是（　　）
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17．弹簧测力计在使用前，要先校零，若在测物体重力时，错将弹簧测力计倒过来使用，即物体挂在拉环上，手拉在秤钩上，则测得值会偏大（选填“偏小”或“偏大”或“不变”）；一木块在0.5N的水平拉力作用下，在水平桌面上沿拉力方向做匀速直线运动，则它受到的摩擦力为0.5N．若把拉力增大到0.8N，仍使木块在该平面上运动，这时木块受到的摩擦力为0.5N．
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（1）图（a）中的AB段反映了运动物体在做匀速直线运动，表中x处的值为1.94m．
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14．一位粗心的同学在测量记录中忘记写单位，请你替他补上：中学用的课桌的宽度接近0.5m；一个成人拳头的直径是9cm．
1．现有一个电阻元件Z，可能是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，也可能是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现用图1所示电路对其进行测试，其中R为定值电阻，电源电压可调，实验中从0开始逐渐增大电源电压，测得通过Z的电流与加在它两端的电压数据如下表所示：

U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0
I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2000.205
利用这些数据绘出Z的I-U曲线如图2所示．请根据表中数据和图线解决下列问题：
（1）Z是由什么材料制成的？为什么？
（2）当Z两端电压为1.5V时，Z消耗的电功率是多大？
（3）当电源电压为U=3.5V时，电流表的读数为0.200A，求定值电阻R的阻值并在下图中大致作出R的I-U图象．
18．2013年12月15日“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面，下列有关“玉兔号”月球车的说法中正确的是（　　）
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19．重20N的物体静止在水平桌面上，桌面对物体的支持力为20N，当用10N的水平向右的拉力拉物体时，物体静止不动，此时，桌面对物体的摩擦力为10N，改用12N的水平拉力拉时，物体做匀速直线运动，此时，桌面对物体的摩擦力为12N，当拉力增加为15N时，桌面对物体的摩擦力为12N．

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