利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”.
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力 .
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片 ,释放时观察其是否保持平衡.
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象.由此可以得到二力平衡的又一个条件是两个力作用在 .
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是 .
如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)实验中选择小卡片的目的是 (填“考虑”、“不考虑”) 小卡片的重力;探究两个力大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的 .
(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作: (填“挤压”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否 。
(3)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和 ,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?小明提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着重2N钩码在 (选填“水平方向”或“竖直方向”、“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计示数 (大于/等于/小于)2N时,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
如图是研究“滑动摩擦力”的实验。
(1)小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动,弹簧秤示数如图甲所示。由二力平衡可知,木块受到的滑动摩擦力大小 (填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧秤示数。
(2)小王在用同一装置重做小金的实验时,发现弹簧秤示数不稳定,某时刻弹簧秤示数如图乙所示。此时木块受到的滑动摩擦力为 N。
(3)为解决上述问题,小王对实验装置进行了如图丙的改进。他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动,读出弹簧秤示数,此时木块受到的滑动摩擦力大小 (填等于、不等于)弹簧秤示数。
(4)实验后,聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力的大小可以不用二力平衡的原理。请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子: 。
如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片 (选填“翻转”或“旋转”) 一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 .
(3)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是 .
A.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 |
B.小卡片是比较容易获取的材料 |
C.减少了摩擦力对实验结果的影响 |
D.小卡片容易扭转 |
小华同学在“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验中,他把物体用垂直于竖直墙壁的力F压压紧在墙壁上,同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动,如图所示,保持其他条件不变的情况下,通过改变F压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F压、F,记录了如下实验数据:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F压/N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F/N |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
(1)实验中,拉力 F (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受滑动摩擦力Ff。
(2)根据表中测量数据可以得出,滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是:
(3)在图中画出F与F压关系的图像。分析图像可知,物体重力大小为 N。
小明在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码.
(1)小明在实验时发现当卡片静止时,拉线不在同一直线上(如图甲所示),于是他得出:二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是 ;要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议是: ;
(2)另一组的小华将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,卡片两边所受的拉力大小 .(选填相等,或不相等)
(3)若使卡片在如图乙示位置失去平衡,你可以通过 或 方法实现.
如图甲是小东同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小东将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 (选填“相同”或“相反”),并通过调整 来改变拉力的大小。所用滑轮起的作用是 。
(2)当小卡片平衡时,小东将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小东下一步的操作是: 。
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小东的实验优于小明的实验。其主要原因是 。
A.减少了摩擦力对实验结果的影响 |
B.小卡片是比较容易获取的材料 |
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 |
D.小卡片容易扭转 |
【改编】探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码.
⑴实验中选择小卡片的目的是 (填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力;探究两个力大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数.
⑵为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作: (填“挤压”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡.
⑶为了探究两个平衡力是否在同一物体上,应进的操作是: 。
实验课上,同学们用弹簧测力计测量钩码的重力,小明认为“只有当钩码静止或匀速直线运动时,弹簧测力计的示数才等于钩码的重力”,小红认为“无论钩码如何运动,弹簧测力计示数始终等于钩码的重力”。请你利用现有实验器材设计一个实验证明,小红的观点是错误的。请简述实验过程及实验结论。
某同学通过实验研究物体受力情况与运动状态之间的关系,他在弹簧测力计下悬挂一个2N的钩码.钩码的运动状态与测力计的读数记录如下表所示:
实验次数 |
钩码的运动状态 |
弹簧测力计读数(N) |
① |
匀速向上运动 |
2.0 |
② |
匀速向下运动 |
2.0 |
③ |
加速向上运动 |
3.5 |
④ |
加速向下运动 |
1.4 |
⑤ |
减速向上运动 |
1.6 |
⑥ |
减速向下运动 |
2.8 |
(1)由①②可知,钩码在匀速直线运动时,弹簧测力计对钩码的拉力________钩码重力(选填“大于”,“小于”或“等于”)
由③⑥可知,钩码在加速向上或减速向下运动时,弹簧测力计对钩码的拉力________重力(选填“大于”,“小于”或“等于”)
由④⑤可知,钩码在加速向下或减速向上运动时,弹簧测力计对钩码的拉力________重力(选填“大于”,“小于”或“等于”)
(2)一个站在体重计上的人,从站立到迅速蹲下的过程可看成先加速向下运动,然后减速向下运动,最后静止.据(1)中结论可知体重计的示数变化是:________.
A.一直减小,但最后等于体重 B.一直增加,但最后等于体重
C.先减小后增加,最后等于体重 D.先增加后减小,最后等于体重
在探究“二力平衡的条件”的实验中,晓贤同学采用的实验装置如图所示:
(1)当物体处于静止状态或 状态时我们认为它受到的力是相互平衡的.
(2)实验时,晓贤发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时,木块处于静止状态.此时木块在水平方向受到两个力的作用,这些力是平衡的.晓贤再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是 ,这时木块在水平方向受到的力 (填“平衡”或“不平衡”).
(3)要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见: .
在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时(如图所示),应使木块在弹簧测力计的拉力作用下做___________________运动,此时拉力与摩擦力是________________力。
比较___________图和___________图中的弹簧测力计示数可知,接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大。
摩擦现象广泛存在于人们的生活和生产中。小梦对此很感兴趣,进行了如下探究。
⑴小梦分别对物体在静止状态和运动状态下受摩擦力情况进行了研究,并绘制了图像,如图所示。请比较图像中A、B两点处力的大小(填“>”、“<”、“=”或“不能确定”):①FA fA; ②FB fB。
⑵摩擦知识在生活中的应用非常广泛,并不断地进行改进。火柴的擦燃就是一例,如图所示。火柴盒侧面已由以前的图(a)替换成图(b)的式样,这样设计的现实意义是_______________。
如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩使作用在小卡片上的两个拉力方向_______,并通过调整_________________来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究“二力平衡时是否需要_____________________________”。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:______。
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是。( )
A.减少摩擦力对实验结果的影响 |
B.小卡片是比较容易获取的材料 |
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 |
D.小卡片容易扭转 |
利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”.
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力________.
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片_________________,释放时观察其是否保持平衡.
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象.由此可以得到二力平衡的又一个条件是____________.
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是___________________ .