初中物理分子间的作用力实验题

某同学在研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关的实验中，得到下列数据，请你分析实验数据，并写出每一个表格的到的结论。
表一

次数	接触面	压力/N	摩擦力/N
1	木块和木板	2	0.4
2	4	0.8
3	8	1.6

表二

次数	接触面	压力/N	摩擦力/N
1	木块和木板	2	0.4
2	木块和棉布	0.9
3	木块和毛巾	1.2

（1）由表一可以得出的结论是：_______________________________。
（2）由表二可以得出的结论是：_______________________________。

为了验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”，某实验小组设计了如图所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上，如图甲所示。 

⑴在甲图中，缓慢向两侧移动铁架台E和F，保持木块A与B位置不动，整个装置静止后，木块A所受静摩擦力f_A的方向向＿＿＿＿＿，大小应该等于弹簧测力计＿＿＿＿的示数（填“C”或“D”）。
⑵实验中发现，弹簧测力计C的示数不等于弹簧测力计D的示数。经过讨论，同学们完善了实验装置，如图乙所示。放置细圆木条是为了消除＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿之间的摩擦力对实验的影响。
⑶同学们利用完善后的装置重新进行实验，整个装置静止后，弹簧测力计C的示数为2 N，弹簧测力计D的示数如图所示。由此可知，弹簧测力计D对物体A的拉力F_A＝＿＿＿＿N。
⑷请你写出利用完善后的实验及数据分析验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”的过程：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

根据如图所示的实验，在下面的空格处填入相应的内容．

（1）图1：滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散的快，说明：      ．
（2）图2：迅速压缩活塞，棉花燃烧，这是通过做功增大内能的，其中的内能增大是利用转换法，通过      现象观察到的．
（3）图3：说明：                ．
（4）图4：验电器的原理是：      ．

在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后，某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系，他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上，并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，如图所示。实验数据分别记录在表一、表二中。


（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体，                                。
（2）分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：                                                                        。
（3）为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系，他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验，并用更精密的仪器测量拉力。如下图所示，实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α，匀速拉动物块，数据记录在表三中。

表三 木板
实验序号	夹角α(度)	拉力(牛)
7	10	2.79
8	20	2.71
9	30	2.68
10	40	2.75
11	50	2.92
12	60	3.21

分析表三中数据，可得初步结论：                                        。
根据表三中的数据，他们认为当夹角α为某一角度时，拉力可能最小，为了找到这一角度，还应该在夹角α为           度的范围内进一步探究。
（4）他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关，为验证这一猜想，他们应设计的实验步骤是：           （请选填下列各项中的字母）。
A．将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B．将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C．将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D．用力沿水平方向匀速拉动物块
E．用力沿不同方向匀速拉动物块
F．记录数据

（每空2分，共4分）如下图所示是小明 “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）比较(乙)、(丙)两图，可得到的结论是：       （选填“木块”或“铜块”）的下表面更粗糙一些。

在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，某同学的操作步骤如下：

（1）把木块平放在水平木板上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向缓缓地_____  __拉动木块，使弹簧测力计的示数稳定，这样才可以根据            测出摩擦力的大小，观察此时弹簧测力计的示数F₁=0.3N;
（2）把木块侧放在水平长木板上，重复上述操作，观察此时弹簧测力计的示数F₂=0.3N;
（3）如图乙所示，在长木板上固定好毛巾，把木块平放在其表面上，重复步骤（1）的操作，观察此时弹簧测力计的示数F₃=0.5N。
比较F₁和F₂可知，                                             ；
比较F₁和F₃可知，                                             。
（4）当用弹簧测力计水平拉木块滑动时，使测力计内弹簧伸长的力是                 。（选填“木块对弹簧的拉力”或“弹簧对木块的拉力”）

在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中．
 
（1）把右图表格中的空格填写完整；
（2）图甲中弹簧测力计的示数为____________N；
（3）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象；
（4）由图像可知物体的      与________成正比，质量越大重力越大。

探究：有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上如图所示。无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，可以判定飞机受到了一个新的力，则这个力的方向          。下面是某小组研究该力的大小与风速关系的实验数据：


（1）根据上面的实验数据可知：飞机受到的这个新的力大小随着风速的增大而     。
（2）根据以上数据，通过推理请你在表格中空白处填上数据。

为了研究受到拉力时橡筋的弹性形变程度与哪些因素有关，小明同学选用原长L相同的橡筋A、B、C、D和测力计进行实验，如图（a）、（b）、（c）、（d）所示。已知橡筋A、C由同种材料制成，橡筋B、D由另一种材料制成，A、B横截面积均为S；C、D横截面积均为4S。他将橡筋A、B、C、D的左端固定，并分别用水平向右的力通过测力计拉伸橡筋，它们的长度各自增加了ΔL₁、ΔL₂、ΔL₃和ΔL₄，请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。（已知ΔL₂＞ΔL₄＞ΔL₁＞ΔL₃）

①分析比较图7（a）和（b）或（c）和（d）中的测力计示数、橡筋长度的增加量以及相关条件，可得：
                                                               。
②分析比较图7（a）和（c）或（b）和（d）中的测力计示数、橡筋长度的增加量以及相关条件，可得：
                                                                                  。

在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小明同学认为滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关。请你利用下列器材设计一个实验证明小明的观点是错误的。
实验器材：一端装有定滑轮的长木板、带挂钩的木块一个、细线、弹簧测力计一个。写出实验步骤和结论。

赵明准备自己制作一只弹簧测力计，他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材．首先测出弹簧的长度cm，然后在弹簧下挂上不同的钩码，测出弹簧的长度，算出比原长的伸长量，填在如下表格中：


(1)从表中数据可以看出拉力和弹簧伸长量的关系为：____________________________
(2)赵明继续实验，得到下列数据：
从这次数据看出，拉力达到________N时，拉力和弹簧伸长的关系就改变了．因此弹簧测力计的测量范围只能达到___________N．（题型三）

某物理兴趣小组研究“力对运动的影响”及“影响摩擦力的因素”．如图，三个滑道的斜面部分完全相同，水平部分材质不同 (毛巾、棉衣、木板)．三个相同的小木块分别

从三个滑道的同一高度O处从静止释放，在水平面滑行至停止的距离s_BC＜s_BD＜s_BF.
(1)控制其他因素均相同，只体现“滑道材质”与“滑行距离”的关系，这种研究方法属于________法．
(2)三种滑行的初始段OB均相同，从能量转化的角度分析，从静止释放时，三木块的________能相同，滑到水平部分左端B处时________能相同，则它们的速度_______．
(3)在该实验时，三木块在水平面部分所受摩擦力的大小关f_BC_____f_BD________f_BF(填不等号)，这个实验只能说明物体所受摩擦力与________有关．
(4)结合上述实验，推测和猜想：如果滑道水平部分绝对光滑，小木块将做________．

力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小华设计了这样的实验：用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片受力而发生的形变来研究问题，如图所示的是小华设计实验的几个主要步骤．（小华使用的钩码规格相同）

（1）通过比较a和c中钢片的形变程度，可以发现：                     ；
（2）通过比较a和d中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果和力的方向有关                     ；
（3）通过比较a（a）和 b（b）中钢片的形变程度，可以发现：                    ．

如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做　　运动，这样做便于测量滑动摩擦力的大小．
（2）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，　　越大，滑动摩擦力越大．
（3）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：压力一定时，　，滑动摩擦力越大．
（4）如图丁所示，在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动．弹簧测力计示数为F₄，则F₄：F₃=　　；此运动过程中，物块B受到的摩擦力f_B=　    N．

用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起，然后将它们悬挂起来，并在下方挂一重物，发现两铅柱不分开（如图甲）．对此现象，小金有疑惑：两铅柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成？于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内（如图乙），逐渐抽出钟罩内的空气．

（1）在抽气的过程中钟罩内气体的压强　　（选填“逐渐变小”“一直不变”或“逐渐变大” $)$．

（2）如果在抽气的过程中，钟罩内两铅柱分开了，则　　（选填“能”或“不

能” $)$确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．

（3）如果在抽成真空时，钟罩内两铅柱也不分开，则　　（选填“能”或“不能” $)$确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．