
1.在探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組選擇如下器材:長(zhǎng)木板、棉布、木塊、砝碼、彈簧測(cè)力計(jì)等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)根據(jù) 知識(shí),用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著木塊做 運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比較圖1中 兩次實(shí)驗(yàn)可知,當(dāng)接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大。
(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)圖1丙彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比圖1甲的大,由此得出結(jié)論:當(dāng)壓力相同時(shí),接觸面越
,滑動(dòng)摩擦力越大。
(4)本實(shí)驗(yàn)主要采用的科學(xué)探究方法是 法。
(5)該小組將木塊沿豎直方向切掉一半后重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖1丁所示,測(cè)得木塊所受摩擦力與圖1甲測(cè)得的摩擦力進(jìn)行比較,得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積有關(guān)。此結(jié)論是 的(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。
(6)該小組在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)較難保持木塊勻速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定。于是他們改進(jìn)實(shí)驗(yàn),如圖2所示,固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)長(zhǎng)木板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程 勻速拉動(dòng)長(zhǎng)木板,更易操作(選填“需要”或“不需要”)。
2.在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中,小黃同學(xué)提出了以下猜想:
A、滑動(dòng)摩擦力的大小可能與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)。
B、滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)。
C、滑動(dòng)摩擦力的大小可能與壓力的大小有關(guān)。
小黃同學(xué)進(jìn)行了如下圖的甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程:
①在實(shí)驗(yàn)中,小黃應(yīng)該沿水平方向用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體做 運(yùn)動(dòng)。
②對(duì)比圖中 兩個(gè)探究過(guò)程,可以驗(yàn)證猜想C;對(duì)比圖中 兩個(gè)探究過(guò)程,可以驗(yàn)證猜想B
③在甲探究過(guò)程中,小黃正確操作,拉動(dòng)物體時(shí),測(cè)力計(jì)示數(shù)是2N,此時(shí)摩擦力為 N,若拉力增大到3N時(shí),摩擦力為 N。
④實(shí)驗(yàn)探究中,小黃采用的實(shí)驗(yàn)探究方法是
A、類比法 B、科學(xué)推理法 C、控制變量法。
3.在探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)中,小明有如下猜想:
A.滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān)
B.滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積的粗糙程度有關(guān)
為此小明進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示:
(1)實(shí)驗(yàn)1、2、3,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù) 知識(shí)可知滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小。
(2)由實(shí)驗(yàn)1、2可驗(yàn)證猜想 (選填“A”或“B”)正確,并可得到的結(jié)論是: 。
(3)完成探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”實(shí)驗(yàn)后,接著小明在毛巾表面上,利用如圖4的實(shí)驗(yàn)裝置,使物體水平勻速移動(dòng)了10cm,則繩端水平移動(dòng)的距離為 cm,結(jié)合表中序號(hào)4及相關(guān)數(shù)據(jù),則此滑輪組的機(jī)械效率η= 。
4.如圖所示是小華物理學(xué)習(xí)小組探究“滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著木塊做 運(yùn)動(dòng),根據(jù) 的原理,得出滑動(dòng)摩擦力與拉力大小相等。
(2)觀察圖甲、乙,發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1<F2,由此可知:在接觸面粗糙程度相同時(shí), 越大,滑動(dòng)摩擦力越大。
(3)觀察圖甲、丙,發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1<F3,說(shuō)明:壓力一定時(shí),接觸面粗糙程度 ,滑動(dòng)摩擦力越大。
(4)在實(shí)驗(yàn)后交流的過(guò)程中,小華發(fā)現(xiàn)有同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖丁所示,實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤(pán)中放入適量的砝碼,使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(滑輪的摩擦不計(jì))
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①為了測(cè)木塊滑動(dòng)摩擦力,需要測(cè)量物理量是 (填編號(hào))。
A.木板的質(zhì)量ml B.木塊的質(zhì)量m2
C.砝碼的質(zhì)量m3 D.托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m4
②小華猜想:摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關(guān)。于是,他在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,將木塊沿豎直方向切去一部分后。用剩下的部分繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得的滑動(dòng)摩擦力變小。由此得出:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認(rèn)為她的探究過(guò)程存在的問(wèn)題是 。正確的做法是:小華將木塊沿豎直方向切去一部分后,只要將 ,就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得出正確結(jié)論。
5.如圖a是“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)。小明做出了如下猜想:
猜想A:滑動(dòng)摩擦力大小與壓力有關(guān);
猜想B:滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān);
猜想C:滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積有關(guān)。
(1)使用彈簧測(cè)力計(jì)前要觀察量程和 ,以及指針是否指在 。
(2)實(shí)驗(yàn)中需要用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊在水平木板上做 運(yùn)動(dòng)。
(3)為了驗(yàn)證猜想A,比較甲、乙圖可得出 一定,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大。
(4)為了驗(yàn)證猜想B,比較乙、丙圖可得出 一定,接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大。
(5)將圖甲中的木塊側(cè)放進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)出的摩擦力與圖甲實(shí)驗(yàn)所測(cè)出的摩擦力相同,可驗(yàn)證猜想C是 (選填“正確”或“錯(cuò)誤”。)
(6)小明同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn),如圖b所示,重復(fù)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)效果更好。實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué) (選填“一定”或“不一定”)要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)長(zhǎng)木板。
(7)大小形狀完全相同的實(shí)心鐵塊和實(shí)心木塊,哪一個(gè)表面更粗糙,請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明探究過(guò)程: 。
6.如圖是“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)裝置圖。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),小雨將木塊放在水平木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)沿 方向拉動(dòng)木塊,并使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。這樣做的目的是 。
(2)比較甲、乙兩圖,可以得出的結(jié)論是 ,
(3)圖乙、圖丙中銅塊和木塊疊放在一起的目的是使 相同。根據(jù)圖乙、圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù),可以判斷 (填“木塊”或“銅塊”)的表面更粗糙一些。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小麗同學(xué)想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關(guān),她用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出木塊在水平面上的摩擦力,然后將木塊沿豎直方向鋸掉一半,測(cè)得摩擦力的大小也變?yōu)樵瓉?lái)的一半。她由此得出:當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時(shí),接觸面越小,摩擦力越小。你認(rèn)為她的結(jié)論正確嗎? ,理由是 。
7.在學(xué)過(guò)摩擦力知識(shí)后,小明想探究:摩擦力大小是否與壓力、重力都有關(guān)系?他利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①金屬盒放在質(zhì)量不計(jì)的白紙上,讀出臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù);拉動(dòng)白紙的過(guò)程中,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
②將質(zhì)量不計(jì)的氫氣球系在金屬盒上,讀出臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù);拉動(dòng)白紙的過(guò)程中,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
③再往金屬盒注入適量的沙子,使臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù)與步驟①中的示數(shù)相等,拉動(dòng)白紙的過(guò)程中,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)如表:
(1)此實(shí)驗(yàn)根據(jù) 原理測(cè)出摩擦力的大小。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟②使用氫氣球是為了改變 (選填“壓力”或“重力”)。
(3)請(qǐng)你補(bǔ)齊上表中空格處的數(shù)據(jù),其值為 N。
(4)與直接用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)金屬盒測(cè)量摩擦力相比,拉動(dòng)白紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn),以下 不是其優(yōu)點(diǎn)。
A.不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng) B.測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定
C.實(shí)驗(yàn)更容易操作 D.實(shí)驗(yàn)原理更合理
(5)比較實(shí)驗(yàn)步驟 (填表中的實(shí)驗(yàn)序號(hào))的數(shù)據(jù),說(shuō)明摩擦力大小與重力無(wú)關(guān)。
(6)本實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小還與以下 有關(guān)。
A.拉紙的速度 B.紙面粗糙程度 C.金屬盒與紙的接觸面積。
8.如圖1所示,是研究豎直懸掛的彈簧發(fā)生形變與外力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖。彈簧下掛一只鉤碼受到的外力是0.5N,實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)記錄表中。
(1)實(shí)驗(yàn)用到的測(cè)量工具是 ,彈簧形變大小是用 表示的。
(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,彈簧每受到1N的外力,彈簧伸長(zhǎng) 。實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是 。
(3)畫(huà)出彈簧的伸長(zhǎng)量與外力的關(guān)系圖(圖2)。
9.小明用如圖1所示的裝置,探究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明將木塊放在水平木板上,彈簧測(cè)力計(jì)沿 方向拉動(dòng)木塊,并使木塊做 運(yùn)動(dòng)。這樣做的目的是 。
(2)a.分析序號(hào) 三組數(shù)據(jù)可知:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān),滑動(dòng)摩擦力f的大小與接觸面所受壓力F大小的關(guān)系式是 。
b.如要探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系,應(yīng)選序號(hào)為 三組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
(3)分析圖2拉力與時(shí)間的關(guān)系圖可知:
A.要讓木塊從靜止到運(yùn)動(dòng)至少要2.0N的拉力
B.如果測(cè)力計(jì)示數(shù)為2N,木塊一定處于靜止?fàn)顟B(tài)
C.t1﹣t2時(shí)間內(nèi),滑動(dòng)摩擦力為2.0N
D.t1﹣t2時(shí)間內(nèi),木塊做減速運(yùn)動(dòng)。
10.為了探究靜摩擦力作用的相互性,并比較一對(duì)相互作用的靜摩擦力的大小,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置,整個(gè)裝置放在水平桌面上,其中A、B兩木塊疊放在一起,兩個(gè)輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)C、D的一端與兩木塊相連,另一端固定在鐵架臺(tái)E、F上。后來(lái)經(jīng)過(guò)討論,完善了實(shí)驗(yàn)裝置,如圖(乙)所示。
(1)在理想情況下,B對(duì)A的靜摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù),A對(duì)B的靜摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù)。(填“C”或“D”)
(2)在B下面放細(xì)圓木條的目的是 ,在A上放鉤碼的目的是 。
(3)實(shí)驗(yàn)中需向右緩慢移動(dòng)鐵架臺(tái)F,在此過(guò)程中,應(yīng)使A、B保持相對(duì) ,整個(gè)裝置靜止后,讀取兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2.(填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)
(4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),若 ,則靜摩擦力的作用是相互的,且一對(duì)相互作用的靜摩擦力大小相等。
11.一質(zhì)量均勻分布、正反面相同的長(zhǎng)方形木板,以中線MN為界,對(duì)比觀察左右兩部分,發(fā)現(xiàn)粗糙程度可能不一樣,哪一側(cè)更粗糙?同學(xué)們進(jìn)行了研究。
(1)①小華將滑塊放木板上,通過(guò)細(xì)線和固定的測(cè)力計(jì)相連,如圖甲。水平向右拉動(dòng)木板,待示數(shù)穩(wěn)定時(shí),記下滑塊經(jīng)過(guò)左、右兩部分時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F左和F右,若F左>F右,則木板的 側(cè)更粗糙,實(shí)驗(yàn)時(shí) (選填“需要”或“不需要”)勻速拉動(dòng)木板。
②小華左右手戴上同樣的手套,木板水平對(duì)稱地放在左右手上,現(xiàn)左手向左、右手向右,使兩手距離快速增大,若木板向左運(yùn)動(dòng),則木板 側(cè)更粗糙。
(2)小明用圖乙實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行如下操作:
A.將輕彈簧的一端分別固定在板上MN左右兩側(cè)的P、Q點(diǎn),另一端分別與同一滑塊接觸。
B.移動(dòng)滑塊使彈簧壓縮相同的長(zhǎng)度,由靜止釋放滑塊,使滑塊越過(guò)MN但不滑離木板。
C.分別測(cè)出滑塊越過(guò)MN后滑行的距離x1和x2。
小明想根據(jù)x1和x2的大小關(guān)系判斷木板的粗糙程度,小華提出疑義。
①為能根據(jù)x1和x2的大小關(guān)系作出正確判斷,請(qǐng)指出小明實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題是 。
②小明知道后將上面的步驟A改進(jìn)為:將彈簧的一端固定在 上,其他步驟不變就可以了。
(3)小紅使滑塊分別從左右兩側(cè)滑上木板,測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)的速度,作出滑塊從兩端分別運(yùn)動(dòng)至MN過(guò)程中的速度v和時(shí)間t的關(guān)系圖線如圖丙,則圖線 (選填“a”或“b”)所對(duì)應(yīng)的接觸面更粗糙,判斷的依據(jù)是 。
12.如圖所示是小明“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn),銅塊和木塊的大小和形狀完全相同。在實(shí)驗(yàn)前,小明提出了以下幾種猜想:
猜想一:滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān);
猜想二:滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān);
猜想三:滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間接觸面積的大小有關(guān);
(1)如圖甲,實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著銅塊沿 方向做 運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖乙所示。此時(shí),銅塊受到的摩擦力是 N。
(2)比較甲、丙兩圖,可得到的結(jié)論是 。
(3)圖丙、丁中銅塊和木塊疊在一起的目的是使 相同,比較丙、丁兩圖可得出滑動(dòng)摩擦力的大小與 有關(guān)。
(4)在全班交流環(huán)節(jié)中,小明為探究猜想二,又設(shè)計(jì)了如下方案:
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出銅塊和木塊的重力大小分別為G1和G2;
②如圖A和B所示,將銅塊和木塊都平放在長(zhǎng)木板上測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小分別為f1和f2;
③比較和大小關(guān)系,獲得結(jié)論。(提示:此時(shí)物塊對(duì)木板的壓力大小與重力大小相等)
a.老師肯定了小明的方案,因?yàn)椋郝烦膛c時(shí)間的比值即單位時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的路程反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢;同樣道理,滑動(dòng)摩擦力與壓力的比值即 下的滑動(dòng)摩擦力,反映了 。
b.我們學(xué)過(guò)的利用“比值法”定義的物理量還有 。
(5)課后,班級(jí)創(chuàng)新小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出如圖C所示的裝置測(cè)滑動(dòng)摩擦力,桌面上質(zhì)量為m的滑塊A通過(guò)輕繩繞過(guò)滑輪,繩的另一端懸掛一只一次性塑料杯。測(cè)量時(shí),向塑料杯中加適量水(當(dāng)需加少量水時(shí)可改用膠頭滴管),使滑塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng)。將一次性杯中的水全部倒入量杯中,讀出量杯中水的體積為V,則滑塊A受到的摩擦力f= 。(用字母表示滑塊A受到的摩擦力f,水的密度為ρ水),實(shí)驗(yàn)中選擇一次性塑料杯的原因是: 。
13.小華同學(xué)在探究“彈簧長(zhǎng)度與外力的變化關(guān)系”時(shí),找來(lái)一根彈簧以及幾個(gè)相同質(zhì)量的鉤碼,她先用彈簧來(lái)做實(shí)驗(yàn),并記錄了相應(yīng)的數(shù)據(jù),如下表:
(1)分析數(shù)據(jù),小華可以得出的結(jié)論是:在彈簧的彈性范圍內(nèi),彈簧的 跟所受拉力成正比;
(2)小華根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出“彈簧長(zhǎng)度與外力的變化關(guān)系”圖象,如圖所示的 圖(填序號(hào))
(3)彈簧測(cè)力計(jì)加一些小配件,你是否可以設(shè)計(jì)制造出一個(gè)能測(cè)出液體密度的“密度秤”呢?小亮看到這個(gè)課題后,經(jīng)過(guò)論證和試驗(yàn),在秤鉤下掛一個(gè)容積為100mL、重為0.5N的容器,然后在測(cè)力計(jì)的某些刻度上標(biāo)上密度值,就制成了一桿簡(jiǎn)單而實(shí)用的液體密度秤(如圖D所示)。只要在容器中加100mL的待測(cè)液體,就可以直接“稱”出該液體的密度。在這測(cè)力計(jì)上,密度為“0”刻度應(yīng)標(biāo)在原刻度 N處。此“密度秤”的測(cè)量范圍是 g/cm3.(g=10N/kg)
14.小華在“探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)”中,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),讓長(zhǎng)方體木塊在水平方向做 運(yùn)動(dòng),根據(jù) 原理可知,此時(shí)木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
(2)由甲、乙兩圖得到的結(jié)論:摩擦力的大小與壓力大小 (選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”),比較 、 兩圖,可知,摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān),小華將圖甲中的木塊沿豎直方向截去一半后,測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半。他由此得出:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小,你認(rèn)為他的結(jié)論 (選填“正確”或“不正確”);理由: ,乙圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)是3.5N時(shí),小木塊剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng),則木塊上的砝碼受到的摩擦力是 N.當(dāng)拉力增大到4.6N時(shí),木塊受到的摩擦力是 N。
(3)小華順利完成甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)后,在進(jìn)行圖丙所示的實(shí)驗(yàn)時(shí),由于所用的彈簧測(cè)力計(jì)量程較小,發(fā)現(xiàn)測(cè)力計(jì)示數(shù)達(dá)到最大時(shí)仍沒(méi)拉動(dòng)木塊,為了用現(xiàn)有的器材順利完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)采取的措施是: ;小華若先在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零,然后用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)物體在水平放置的長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),則測(cè)出的摩擦力 (填“大于”、“等于”或“小于”)實(shí)際摩擦力。
(4)下列現(xiàn)象中應(yīng)用了從圖甲、乙實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論的是 (選填字母)
A.足球守門(mén)員戴著防滑手套
B.用力壓住橡皮,擦去寫(xiě)錯(cuò)的字
C.移動(dòng)很重的石塊時(shí),在地上鋪設(shè)滾木。
15.某校物理實(shí)驗(yàn)興趣小組的幾位同學(xué)在探究“影響物體重力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究:第一組:探究“物體重力的大小跟物體形狀的關(guān)系”,他們用橡皮泥為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,用小刀將橡皮泥雕刻成各種形狀進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表一所示。
表一
分析上述的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),第一組的同學(xué)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體重力的大小與物體的形狀有關(guān)。請(qǐng)你對(duì)此實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)驗(yàn)結(jié)論作出評(píng)價(jià)。
(1)評(píng)價(jià):
結(jié)論是否正確: 原因:
第二組:探究“物體的重力的大小跟物體的質(zhì)量的關(guān)系”,圖1就是實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中他將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在設(shè)計(jì)的表二中。
表二
(2)請(qǐng)你在方格紙中作出關(guān)于重力G(豎軸)與質(zhì)量m(橫軸)的關(guān)系圖象圖2。
(3)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論:
16.為了“探究重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系”,小明找來(lái)了三個(gè)質(zhì)量不同的鐵塊甲、鐵塊乙、鐵塊丙。
(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,需要的測(cè)量工具有 和 。
(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如右表所示,小明通過(guò)計(jì)算 是一個(gè)定值從而得出結(jié)論:物體所受重力的大小與它的質(zhì)量成正比。
(3)若要探究重力大小是否與物體的密度有關(guān),應(yīng)選取 相同而 不同的幾個(gè)物體,分別測(cè)出它們的重力大小。
(4)以下四個(gè)圖象中,關(guān)于物體所受重力的大小與其質(zhì)量的關(guān)系,正確的是 。
17.小明用如圖甲所示的裝置,探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)時(shí),小明將木塊放在水平長(zhǎng)木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊,并使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。改變放在木塊上的砝碼,從而改變木塊與長(zhǎng)木板之間的壓力;把棉布、毛巾等鋪在長(zhǎng)木板上,從而改變接觸面的粗糙程度。
(1)觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn),比較甲圖和 圖所示實(shí)驗(yàn),說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的大小與作用在物體表面的壓力有關(guān)。
(2)觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn),比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn),說(shuō)明了滑動(dòng)摩擦力的大小與 有關(guān)。
(3)小明在進(jìn)行乙圖中實(shí)驗(yàn)時(shí),改變放在木塊上的砝碼,通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)得到滑動(dòng)摩擦力F與作用在物體表面的壓力F壓的關(guān)系得到圖線如丁圖所示,由圖可知:F摩= F壓.乙圖中當(dāng)木塊與砝碼對(duì)地面的壓力變?yōu)?2N時(shí),木塊在長(zhǎng)木板上勻速滑動(dòng)時(shí)受到的拉力為 N。
(4)小明某次拉動(dòng)木塊由靜止變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)時(shí),拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖戊所示(其中0~3s木塊處于靜止?fàn)顟B(tài))。分析圖象可知:要使木塊由靜止到開(kāi)始運(yùn)動(dòng),至少要用 N的水平拉力;若木塊所受的拉力F=4N,則木塊所處的狀態(tài)是 。
A.靜止 B.勻速直線運(yùn)動(dòng) C.靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng) D.條件不足,無(wú)法判斷。
(5)交流評(píng)估時(shí),某實(shí)驗(yàn)小組提出:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不容易穩(wěn)定??赡艿脑蚴?
A.木板的長(zhǎng)度太長(zhǎng) B.木板的粗糙程度不均勻
C.彈簧測(cè)力計(jì)的分度值太大 D.木板與木板的接觸面積太大
(6)為了探究靜摩擦力作用的相互性,并比較一對(duì)相互作用的靜摩擦力的大小,小明又設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,整個(gè)裝置放在水平桌面上,其中A、B兩木塊疊放在一起,兩個(gè)輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)C、D的一端與兩木塊相連,另一端固定在鐵架臺(tái)E、F上。后來(lái)經(jīng)過(guò)討論,完善了實(shí)驗(yàn)裝置,如圖乙所示。在水平桌面是光滑的理想情況下,B對(duì)A的靜摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)D的示數(shù),A對(duì)B的靜摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)C的示數(shù)。
①實(shí)際B與桌面也存在摩擦力,為此在B下面放細(xì)圓木條的目的是 ,在A上放砝碼的目的是 。
②實(shí)驗(yàn)中需向右緩慢移動(dòng)鐵架臺(tái)F,在此過(guò)程中,應(yīng)使A、B保持相對(duì) ,整個(gè)裝置靜止后,讀取兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2.(填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)
③分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),若 ,則靜摩擦力的作用是相互的,且一對(duì)相互作用的靜摩擦力大小相等。序號(hào)
壓力/N
接觸面種類
彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N
1
6
木板
1.5
2
6
毛巾
2.8
3
12
毛巾
5.6
4
12
毛巾
3.5
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù)F1/N
金屬盒總重力G/N
彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2/N
①
3.6
3.6
1.2
②
2.4
1.0
③
3.6
4.8
1.2
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
6
懸掛鉤碼數(shù)/只
0
1
2
3
4
5
彈簧總長(zhǎng)度/cm
6.00
6.80
7.60
8.40
9.20
10.00
序號(hào)
木塊放置情況
木板表面情況
壓力/N
彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N
1
平放
木板
6
1.8
2
平放
木板
8
2.4
3
平放
木板
10
3.0
4
平放
木板上鋪棉布
6
2.4
5
平放
木板上鋪毛巾
6
3.6
鉤碼總重/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指針位置/cm
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
5.8
5.8
彈簧的伸長(zhǎng)量/cm
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3
3.3
3.3
被測(cè)物體
形狀
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圓形
4.2N
三角形
3.6N
鉤碼的個(gè)數(shù)
1
2
3
4
5
鉤碼的質(zhì)量(m/10﹣2kg)
5
10
15
20
25
彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)(N)
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
物體
質(zhì)量m/kg
重力G/N
1
鐵塊甲
0.1
1.0
2
鐵塊乙
0.4
4.0
3
鐵塊丙
0.2
2.0
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