12.某興趣小組的同學(xué)利用如圖所示裝置,探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)系”,提出了以下幾種猜想:
A、滑動(dòng)摩擦力的大小與物體接觸面積的大小有關(guān)
B、滑動(dòng)摩擦力的大小與物體受到的壓力大小有關(guān)
C、滑動(dòng)摩擦力的大小與物體運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)
D、滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)
為了驗(yàn)證以上猜想是否正確,小組同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)中為了測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小,應(yīng)將彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)木塊.
(2)實(shí)驗(yàn)中所用的木塊完全相同,操作方法正確,實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示.
不同表面實(shí)驗(yàn)次數(shù)木塊的放置方式木塊的運(yùn)動(dòng)速度彈簧秤讀數(shù)/N
木塊表面1一個(gè)平放v1.6
2一個(gè)平放1.5v1.6
3一個(gè)側(cè)放v1.6
4兩個(gè)平疊放v3.2
木塊上鋪毛巾5一個(gè)平放1.5v2.4
6兩個(gè)平疊放v4.8
①由第1和2次實(shí)驗(yàn),可驗(yàn)證猜想C是錯(cuò)誤的.
②由第1和3次實(shí)驗(yàn),可得出的結(jié)論是:滑動(dòng)摩擦力的大小與物體接觸面積大小無(wú)關(guān).
③由第1和4次實(shí)驗(yàn),可得出的結(jié)論是滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān).
④除第2和5次實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想D外,還有實(shí)驗(yàn)也可驗(yàn)證猜想D,請(qǐng)你寫(xiě)出兩組,兩組實(shí)驗(yàn)分別是1和5,4和6(只填實(shí)驗(yàn)次數(shù)).

分析 (1)物體在平衡力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),二力平衡時(shí),摩擦力等于拉力.
(2)滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),要研究滑動(dòng)摩擦力與其中一個(gè)量之間的關(guān)系,要控制另一個(gè)量不變.重點(diǎn)是抓住變量和不變量進(jìn)行分析.

解答 解:(1)用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)木塊,木塊受的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力,摩擦力等于彈簧測(cè)力計(jì)的拉力;
(2)①第1和2次實(shí)驗(yàn)相比較,不變量是壓力大小、接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小,變量是木塊的運(yùn)動(dòng)速度,因此研究的是滑動(dòng)摩擦力的大小與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系;彈簧秤讀數(shù)相同,則摩擦力大小相同,說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力與運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān).因此可驗(yàn)證猜想C是錯(cuò)誤的.
②第1和3次實(shí)驗(yàn)相比較,不變量是壓力大小、接觸面的粗糙程度、木塊的運(yùn)動(dòng)速度,變量是接觸面積的大小,因此研究的是滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積大小的關(guān)系,彈簧秤讀數(shù)相同,說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力與接觸面積大小無(wú)關(guān);
③第1和4次實(shí)驗(yàn)相比較,不變量是接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、木塊的運(yùn)動(dòng)速度,變量是壓力大小,因此研究的是滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系;摩擦力大小不同說(shuō)明與壓力的大小有關(guān);
④由①和②我們知道:摩擦力的大小與物體運(yùn)動(dòng)速度和接觸面積大小無(wú)關(guān),所以要驗(yàn)證摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān),只保證控制壓力的大小相同,接觸面的粗糙程度不同就行,除第2和5次實(shí)驗(yàn)之外,符合這個(gè)要求的還有1和5,3和5,4和6.
故答案為:(1)勻速;
(2)①C;②接觸面積大小無(wú)關(guān);③滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān);④1、5(3、5);4、6.

點(diǎn)評(píng) 此題是探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素,主要考查了對(duì)二力平衡條件的應(yīng)用及運(yùn)用控制變量法對(duì)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.屬力學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.a(chǎn)、b、c三個(gè)塑料小球,a和b、b和c、c和a間都是互相吸引的,如果a帶正電,則(  )
A.b、c球都帶負(fù)電
B.b球帶負(fù)電,c球帶正電
C.b、c球中必有一個(gè)帶負(fù)電,另一個(gè)不帶電
D.b、c球都不帶電

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

3.物體只在重力作用下由靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)只在沒(méi)有空氣的空間才能發(fā)生,在有空氣的空間,如果空氣阻力相對(duì)物體的重力比較小,可以忽略,物體的下落也可以近似地看作自由落體運(yùn)動(dòng).

(1)為了探究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間與哪些因素有關(guān),物理學(xué)習(xí)研究小組(一)提出了如下猜想:
猜想一:物體下落的時(shí)間與物體的材料有關(guān);
猜想二:物體下落的時(shí)間與物體的質(zhì)量有關(guān);
猜想三:物體下落的時(shí)間與物體下落的高度有關(guān).
為驗(yàn)證猜想的正確性,小組同學(xué)用6個(gè)金屬球做了一系列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)材料質(zhì)量(g)下落高度(m)下落時(shí)間(s)
1鐵球50101.43
2鋁球50101.43
3銅球50101.43
4鋁球50151.75
5銅球50202.02
6鐵球50101.43
①通過(guò)比較序號(hào)為1、2和3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得到的結(jié)論是:物體下落的時(shí)間與物體的材料無(wú)關(guān)(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”).
②為了驗(yàn)證猜想三,應(yīng)比較序號(hào)為2和4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得到的結(jié)論是物體下落的時(shí)間與物體下落的高度有關(guān).
(2)物理學(xué)習(xí)研究小組(二)也對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究,他們讓質(zhì)量相等的鐵球和紙團(tuán)同時(shí)從同一高度由靜止開(kāi)始下落,他們發(fā)現(xiàn)兩者下落時(shí)間不相等,原因是:空氣阻力對(duì)紙團(tuán)的影響較大,不能忽略.
(3)圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組繪制的金屬球由靜止自由下落的高度h與時(shí)間t關(guān)系圖象;則圖乙中描述重力對(duì)該球做功W與時(shí)間t關(guān)系的四種圖象中,正確的圖象是C.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

20.如圖所示,燈L上標(biāo)有“6V,3W”字樣(不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響),電阻R0=20Ω,滑動(dòng)變阻器R阻值變化范圍0~20Ω.

(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),燈L正常發(fā)光,求電源電壓;
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),求電路消耗的最小功率.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.敲鼓時(shí),撒在鼓面上的紙屑會(huì)跳動(dòng),且鼓聲越響跳動(dòng)越高;將發(fā)聲的音叉接觸水面,能濺起水花,且音叉聲音越響濺起水花越大.根據(jù)上述現(xiàn)象可歸納出:
(1)聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的;
(2)振幅越大聲音響度越大.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.兩只燈泡串聯(lián)后接入電路,其中一只亮,另一只不亮,產(chǎn)生這種現(xiàn)象可能是( 。
A.兩燈相比,不亮的燈泡電阻太小了
B.兩燈相比,不亮的燈泡額定功率一定大
C.不亮的燈泡的燈絲斷了
D.兩燈相比,不亮的燈泡中通過(guò)的電流太小了

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.2016年10月19日凌晨,神州十一號(hào)飛船與天宮二號(hào)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接成功.對(duì)接成功前后,飛船相對(duì)于天宮二號(hào)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分別是( 。
A.靜止、靜止B.靜止、運(yùn)動(dòng)C.運(yùn)動(dòng)、靜止D.運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

1.如圖所示,小馮在實(shí)驗(yàn)室測(cè)某種小礦石的密度,請(qǐng)根據(jù)正確操作過(guò)程及圖回答下列問(wèn)題.

(1)小馮用天平測(cè)物體質(zhì)量的過(guò)程中:
①第一步應(yīng)該是將天平放在水平桌面上.
②若圖甲是小馮把游碼歸零時(shí)指針?biāo)肝恢,則小馮接下來(lái)的操作是調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡;若圖甲是小馮添加最小砝碼后所指位罝,則小馮接下的操作是:取下最小的砝碼,適當(dāng)向右移動(dòng)游碼使天平平衡.
③小馮在嚴(yán)格按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟操作,出如圖乙所示測(cè)得其質(zhì)量是72g.
(2)用量筒測(cè)得小石塊的體積為24cm3,則小石塊的密度 ρ=3g/cm3=3×103 kg/m3
(3)假設(shè)小馮在完成實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)有一個(gè)砝碼底部粘有污垢,則測(cè)得小石塊的密度比小石塊真實(shí)密度將偏。ㄟx填“偏大”、“偏小“或“不變”).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示電路,電源兩端的電壓一定,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),電流表和電壓表示數(shù)分別為I1、U1;當(dāng)再閉合S2,且將滑片P適當(dāng)右移后,電流表和電壓表示數(shù)分別為I2、U2,則下列敘述一定正確的是( 。
A.I1>I2  U1>U2
B.I1>I2   U1大于、小于或等于U2都有可能
C.U1<U2   I1=I2
D.U1<U2    I1大于、小于或等于I2都有可能

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