题目内容
在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:(1)用弹簧测力计水平拉着木块在水平桌面上做______运动时,弹簧测力计的示数为1.2N,滑动摩擦力的大小等于______,这是利用了______.实验中,同学们提出了以下几种猜想:A.与压力大小有关 B.与接触面的粗糙程度有关 C.与接触面积大小有关 D.与运动的速度大小有关
实验室提供的实验器材有:a.表面平整的长木板;b.斜面;c.硬纸板;d.毛巾;e.天平;f.带钩的长方体木块;g.弹簧测力计;h.直尺.
(2)小明在验证猜想A时,利用如图中甲、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?______.你的理由:______.
从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是:______.实验中应用了______的研究方法.
| 实验次数 | 木块运动状态 | 弹簧测力计示数F/N |
| 1 | 静止 | 0.5 |
| 2 | 静止 | 0.6 |
| 3 | 加速 | 0.8 |
| 4 | 匀速 | 0.7 |
| 5 | 减速 |
【答案】分析:(1)弹簧测力计拉动木块运动时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力大小等于拉力大小,两个力应该是平衡力,物体要进行匀速直线运动.
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关.探究滑动摩擦力跟压力大小关系时,控制接触面粗糙程度不变;探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系时,控制压力大小不变.这种方法是控制变量法.
当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大.当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
(3)木块进行匀速直线运动时,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数.
第一次实验中,木块处于静止状态,木块水平方向上受到的拉力和静摩擦力是一对平衡力.根据平衡力条件进行判断.
滑动摩擦力大小只跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度、接触面积大小等都没有关系.
解答:解:(1)弹簧测力计拉动木块进行匀速直线运动时,木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,拉力大小是1.2N,所以滑动摩擦力大小是1.2N.其原理是根据二力平衡条件.
(2)甲乙两组实验,探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时,没有控制接触面粗糙程度相同,得出的滑动摩擦力大小跟压力大小的关系是不科学的.
甲、丙两组实验,压力大小相同,接触面越粗糙,弹簧测力计示数越大,拉力越大,滑动摩擦力越大.所以当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
探究滑动摩擦力跟压力大小关系时,控制接触面粗糙程度不变;探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系时,控制压力大小不变.这种方法是控制变量法.
(3)由表格现象分析在第4次实验中,木块进行匀速直线运动,滑动摩擦力大小和拉力大小是一对平衡力,拉力是0.7N,所以滑动摩擦力是0.7N.
第一次实验中,木块处于静止状态,木块水平方向上受到的拉力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,拉力大小是0.5N,所以静摩擦力是0.5N.
滑动摩擦力大小只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,所以当物体运动时,第3、4、5次实验的滑动摩擦力是相同的.
故答案为:(1)匀速直线;1.2N;二力平衡条件;
(2)不对;没有控制接触面的粗糙程度相同;当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制变量法;
(3)0.7;0.5;3.
点评:(1)掌握滑动摩擦力大小只跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度、接触面积大小等都没有关系.
(2)滑动摩擦力不能直接测量,而是通过二力平衡进行间接测量,这是本实验中经常考查的知识点,一定要掌握.
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关.探究滑动摩擦力跟压力大小关系时,控制接触面粗糙程度不变;探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系时,控制压力大小不变.这种方法是控制变量法.
当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大.当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
(3)木块进行匀速直线运动时,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数.
第一次实验中,木块处于静止状态,木块水平方向上受到的拉力和静摩擦力是一对平衡力.根据平衡力条件进行判断.
滑动摩擦力大小只跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度、接触面积大小等都没有关系.
解答:解:(1)弹簧测力计拉动木块进行匀速直线运动时,木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,拉力大小是1.2N,所以滑动摩擦力大小是1.2N.其原理是根据二力平衡条件.
(2)甲乙两组实验,探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时,没有控制接触面粗糙程度相同,得出的滑动摩擦力大小跟压力大小的关系是不科学的.
甲、丙两组实验,压力大小相同,接触面越粗糙,弹簧测力计示数越大,拉力越大,滑动摩擦力越大.所以当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
探究滑动摩擦力跟压力大小关系时,控制接触面粗糙程度不变;探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系时,控制压力大小不变.这种方法是控制变量法.
(3)由表格现象分析在第4次实验中,木块进行匀速直线运动,滑动摩擦力大小和拉力大小是一对平衡力,拉力是0.7N,所以滑动摩擦力是0.7N.
第一次实验中,木块处于静止状态,木块水平方向上受到的拉力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,拉力大小是0.5N,所以静摩擦力是0.5N.
滑动摩擦力大小只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,所以当物体运动时,第3、4、5次实验的滑动摩擦力是相同的.
故答案为:(1)匀速直线;1.2N;二力平衡条件;
(2)不对;没有控制接触面的粗糙程度相同;当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制变量法;
(3)0.7;0.5;3.
点评:(1)掌握滑动摩擦力大小只跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度、接触面积大小等都没有关系.
(2)滑动摩擦力不能直接测量,而是通过二力平衡进行间接测量,这是本实验中经常考查的知识点,一定要掌握.
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