(6分)如图所示是小华“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,重12N的铁块和重3N的木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。
(1)实验过程中,小华拉着木块做匀速直线运动,此时摩擦力的大小 (填“大于”、“等于”、“小于”)弹簧测力计的示数。在乙图中和铁块一起匀速运动的木块受到的摩擦力为 N。
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是 。
(3)小华比较甲、丙两图,得出了“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,你认为她的结论正确吗? ,理由是: 。
(4)实验中,如果小华先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力 (填“大于”、“等于”、“小于”)实际摩擦力。
小鹭设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示。
(1)为了测木块受到的摩擦力,小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做 运动。
(2)下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是 (选填字母)
A.足球守门员戴着防滑手套 |
B.用力压住橡皮,擦去写错的字 |
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木 |
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫 |
(3)为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关,如图丙所示,小鹭竖直向下切去一半木块,测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比。你认为此结论是否正确,为什么? 。
在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小红同学用弹簧测力计匀速拉动同一木块在水平放置的长木板上进行甲、乙、丙三次实验(木块各面粗糙程度相同):
(1)实验中匀速拉动木块的目的是利用 的知识,可以间接测出木块受到的滑动摩擦力大小.
(2)实验数据如下表:
实验过程 |
木块对木板压力/N |
弹簧测力计示数/N |
滑动摩镲力/N |
甲 |
5 |
2 |
2 |
乙 |
5 |
2 |
2 |
丙 |
7 |
2.8 |
2.8 |
①比较甲和乙实验数据可知,滑动摩擦力的大小与 无关.
②比较 实验数据可知,滑动摩擦力的大小与 有关.
在“研究影响滑动摩擦力的大小的因素”的实验中,某同学将图实验装置改进为如图15所示的装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。
(1)写出装置改进以后的好处。(写出一条即可)
(2)水平向右拉动长木板,弹簧测力计示数如图所示。根据 知识可知,木块所受的滑动摩擦力为 N。
(3)将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他得出这一结论正确吗?为什么?
某同学利用如图所示装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素.实验中,他用弹簧测力计拉动物体甲做匀速直线运动,并通过在物体甲的上方放置重物乙来改变甲对水平面的压力.
①分析比较图(a)与(b)或(c)与(d)中测力计的示数及相关条件,归纳得出的初步结论是: .
②分析比较图(a)与(c)或(b)与(d)中测力计的示数及相关条件,归纳得出的初步结论是: .
小红周末在家洗碗时发现,在潮湿的水平大理石台面上轻推空塑料碗,塑料碗会滑动一段较长的距离,而同样推动陶瓷碗,滑动距离明显变短.她认为碗滑行的距离与碗所受摩擦力有关.两只碗受到的摩擦力为何不同?下图是她进行的探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验:
(1)实验中需用弹簧测力计________拉动木块,使它沿长木板滑动,这样做的目的是_________
(2)比较甲、丙可得出结论: .
(3)小红观察到两个碗底差不多光滑.请你帮她分析塑料碗与陶瓷碗所受摩擦力不同的主要原因:.
小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,从而测出摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾等铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度.
(1)观察三个实验,比较甲图和 图所示实验,说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关.
(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明在 相同时,接触面越 ,摩擦力越大.
(3)小明在进行乙图中实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示,由图可知:
F摩= F压。当木块与砝码的总重力为6N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为 N,若此时弹簧测力计的读数为2.5N,则木块将做 运动.
(4)某物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小,设计了如下图所示的实验装置.实验中,小桶内装入适量的沙子,滑块恰好做匀速直线运动.(轻绳与滑轮的摩擦不计)
①为了测量滑块受到的滑动摩擦力,需要测量的物理量是________.(选填“A”或“B”)
A.滑块的质量m1 B.小桶和沙子的总质量m2
②滑块受到的滑动摩擦力fi=__________.(用物理量符号表示)
③小桶落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力f2,则f1_______f2.(选填“大于”、“等于”或“小于”)
④实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动,请你对上述实验方法提出改进意见:
_____________________________________________________________.
在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做________运动。根据________条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由________图和________图可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系。
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将________(选填“不变”、“变大”或“变小”)。
(4)评估此实验方案的不足之处是________。(答出一条即可)
小明用如图所示实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素.
(一)实验中,小明将长方体木块(长、宽、高各不相同)置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,应使木块做 运动.
(二)在猜想了可能影响滑动摩擦力大小的因素后,小明进行了相关实验,记录的数据如下表:
序号 |
木块放置情况 |
木板表面情况 |
木块上放置的砝码个数 |
弹簧测力计示数F/N |
① |
平放 |
木板 |
0 |
2 |
② |
平放 |
木板 |
1 |
2.8 |
③ |
平放 |
木板上铺上棉布 |
1 |
3.4 |
④ |
侧放 |
木板 |
0 |
2 |
(1)分析序号 两组数据可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
(2)分析序号①、②两组数据可得出结论:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大.
(3)小明发现自己的运动鞋底有较深的花纹,这种现象可用分析序号 两组数据得出的结论来解释.
小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系。
(1)实验时,拉动木块在水平木板上做 运动,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小,因为这时的拉力和摩擦力是一对 力。
(2)某次实验中弹簧测力计的指针位置如图甲所示,拉力是 N。
(3)分析图乙的图象可知:当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成 。
(4)实验结束后,小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半。他由此得出结论:“当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。”你认为他的结论正确吗? ,理由是: 。
如图,爷爷推箱子感到吃力。聪明的芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,爷爷感觉轻松多了。这是因为滚动摩擦比滑动摩擦要__________(选填“大”或“小”)得多的缘故。
小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块(重6N)、两个砝码(每个重5N)、一块长木板和一个弹簧测力计。所用实验装置如图所示。
在验证猜想一时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平木板做匀速直线运动,读取弹簧测力计的示数;在木块上分别放置一个和两个砝码,按上述操作再做两次实验,得到的实验数据如下表所示。
实验次数 |
压力/N |
测力计的示数/N |
滑动摩擦力/N |
1 |
6 |
1.8 |
|
2 |
11 |
3.3 |
|
3 |
16 |
4.8 |
|
(1)请将表中空格部分填写完整;
(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是 ;
(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材: 。
如图所示是小华“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,重12N的铁块和重3N的木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。
(1)实验过程中,小华拉着木块做匀速直线运动,此时摩擦力的大小 (填“大于”、“等于”、“小于”)弹簧测力计的示数。在乙图中和铁块一起匀速运动的木块受到的摩擦力为 N。
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是 。
(3)小华比较甲、丙两图,得出了“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,你认为她的结论正确吗? ,理由是: 。
(4)实验中,如果小华先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力 (填“大于”、“等于”、“小于”)实际摩擦力。
物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小,设计了如图所示的实验装置。实验中,小桶内装入适量的沙子,滑块恰好做匀速直线运动。(轻绳与滑轮的摩擦不计)
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力,需要测量的物理量是 。(A/B)
A.滑块的质量m1
B.小桶和沙子的总质量m2
(2)根据 可知,滑块受到的滑动摩擦力fi= 。(用物理量符号表示)
(3)小桶落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力fi f2。
(4)实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动,请你对上述实验方法提出改进意见:
在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中,同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面的材料;④接触面积的大小;⑤物体运动的快慢.为此,小明通过如图所示。的实验进行验证.
(1)实验中需用弹簧测力计 拉动木块,使它沿长木板滑动.这样做的目的是 ;
(2)对比实验 是为了验证猜想①;
(3)对比实验甲和丙,是为了验证猜想 ;(填猜想因素的序号)
(4)小明利用图甲实验装置验证猜想④,须再把木块 放,并按正确的方法拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 (“有关”或“无关”).