如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同,实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。
(1)比较(甲)、(乙)两图,可得到的结论是 。
(2)图(乙)、(丙)中铜块和木块叠在一起的目的是使 相同。
(3)图(甲)中弹簧测力计的读数是 N。若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,弹簧测力计读数 摩擦力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)实际操作时,手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的,因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法,确保测力计的读数等于摩擦力的大小。你的做法是 。
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 |
小明用如图甲、乙、丙的步骤探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿 方向拉动木块,使木块在水平面上做 运动,并记下弹簧测力计的示数。
(2)比较步骤甲与乙可得:摩擦力的大小跟作用在物体表面上的 有关,且压力越大摩擦力越大。
比较步骤甲与丙可得:摩擦力的大小跟接触面的 有关。
(3)实验中若木块被拉而没有动,则拉力 摩擦力。(选填大于、等于或小于)
(4)上学路上,小明看见一辆汽车陷进了泥坑里,司机将一些稻草塞进后轮底下,汽车很快就爬上来了,这是利用增大 的方法增大摩擦力。
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___________________ .
在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况如图甲、乙、丙所示.实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做 _______运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。图甲中物体受到的摩擦力为 N.
(2)比较甲和乙两组数据可知,压力一定时, ,滑动摩擦力越大.
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论:压力越大,滑动摩擦力就越大.老师指出这样得出的结论是不对的.理由是: .
小明和小莲为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,小莲设计了如图所示的三次实验。
(1)比较甲、乙两次实验,得出的结论是:在压力相同时, ,滑动摩擦力越大。
(2)在丙图中,当物体A匀速运动时,弹簧测力计示数F3为1.8 N,若弹簧测力计示数增大到2.2N,此时的木块A所受滑动摩擦力为 N。
(3)小明仔细观察了小莲的实验过程,发现除实验次数少之外,还存在着不足,请你帮小明写出其中一条: 。
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
小亮利用如图1所示装置,研究“弹簧测力计下悬挂的物体所受拉力与物体所受浮力的关系”。他根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F1随物体所受浮力F浮变化的图像,如图2所示。请你根据图像分析:当弹簧测力计的示数F1=1.2N时,F浮=________N。
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)两端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 ,并通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(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 ______________________________ 。
(3)为了验证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.小书片是比较容易获取的才料 |
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 |
物体速度越来越大,所受空气阻力也会随速度增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速直线运动,通常把这个速度称为收尾速度。小明猜想物体达到收尾速度时受到的空气阻力可能与收尾速度的大小、及物体的体积等因素有关系。他用几个半径不同的小球在相同环境下进行实验探究,得到了如下的数据。请你根据表中的数据分析,完成下列问题:
小球编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
小球质量/(kg) |
1 |
2 |
8 |
12 |
0.75 |
小球半径/(m) |
0.5 |
1 |
1 |
1.5 |
1.5 |
小球的收尾速度/(m/s) |
20 |
20 |
40 |
40 |
10 |
(1)根据表中的数据,求出1号小球以收尾速度运动时,所受空气阻力f1=____N;
(2)由1、2或3、4号小球的数据分析,可得出在收尾速度v相同时,空气阻力f与小球半径r的关系:____;
(3)由2、3或4、5号小球的数据分析,可得出在小球半径r相同时,空气阻力f与收尾速度v的关系:____。
在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中,保持F1和F2相等,用手将木块扭转一个角度。松手后,木块将无法在这
个位置平衡。设计这一步骤的目的是:探究二力平衡时,两个力必须满足: 。
(2)实验总结中,老师指出桌面越光滑越好, 这样就可以减小 力对实验的影响。小明想到,用有轮子的小车代替木块进行实验效果一定更好,原因是: 。
在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的活动中:
|
(1)将一个各个面粗糙程度都相同的长方体木块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平向右拉动木块,使其做匀速直线运动,如图甲所示,木块受到的滑动摩擦力为 N;
(2)将此木块沿竖直方向切成相等的两块A和B,并把B叠放在A上,用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起做匀速直线运动,如图乙,则弹簧测力计示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),判断的依据_____________. 此时B受到A的摩擦力为 N。在探究二力平衡条件的实验中小明选择了如图所示的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片的目的是_________(选填“考虑”或“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的个数。
(2)为了探究两个平衡力是否在同一直线上,进行如下操作:_________(填“挤压”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。
实验表明:密度大于液体的固体球,在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大,其所受的阻力也变大,到一定深度后开始匀速下沉。下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”实验时得到的数据记录(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3 ,球的体积计算公式为V=4/3πr3)。
次序 |
固体球的半径 r/(×10-3m) |
固体球的密度 ρ/(×103kg•m-3) |
固体球匀速下沉的速度v/(m•s-1) |
1 |
0.5 |
2.0 |
0.55 |
2 |
1.0 |
2.0 |
2. 20 |
3 |
1.5 |
2.0 |
4.95 |
4 |
0.5 |
3.0 |
1.10 |
5 |
1.0 |
3.0 |
4.40 |
6 |
0.5 |
4.0 |
1.65 |
7 |
1.0 |
4.0 |
6.60 |
(1) 第1、2、3三组数据可知,因为阻力的原因,固体球在水中竖直匀速下沉时受到重力与浮力并不相等,重力与浮力之比恰好为 ;
(2) 由第1、2、3三组数据可知:密度相同的固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的 成正比。
(3)若固体球的半径为2.0×10-3m,密度为3.0×103kg/m3,则其在水中匀速下沉的速度
是 m/s。
(4)对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程,四位同学描述出了重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的P-t图像如图所示,其中描述正确的是 ( )
如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)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 |