小華在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時,先提出下面3個猜想:
(1)與接觸面的粗糙程度有關(guān);
(2)與接觸面間的壓力有關(guān);
(3)兩物體間的接觸面積有關(guān).
為了驗(yàn)證上述猜想,小華選用了一塊底面與各個側(cè)面粗糙程度均相同的長方體木塊按下面1~3示圖的方法分步進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請你結(jié)合示圖及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答下列問題:
(1)當(dāng)用彈簧測力計(jì)水平拉木塊
做勻速直線運(yùn)動
做勻速直線運(yùn)動
時,滑動摩擦力的大小就等于彈簧測力計(jì)的讀數(shù).此時木塊在圖1中與木板的滑動摩擦力是
2.0
2.0
N.  
(2)分析圖1和圖2的實(shí)驗(yàn)情景及數(shù)據(jù),可驗(yàn)證猜想
2
2
是正確的;而且可以得出結(jié)論:
在接觸面粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大
在接觸面粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大

(3)分析圖1和圖3的實(shí)驗(yàn)情景及數(shù)據(jù),可以得出結(jié)論:
在壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大
在壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大
. 
(4)為了檢驗(yàn)“猜想3”是否正確,可在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上再增加一個驗(yàn)證步驟,請你寫出這個步驟的做法:
把長方體木塊側(cè)放在水平長木板上,用彈簧測力計(jì)拉木塊,使木塊沿直線勻速運(yùn)動,記下此時彈簧測力計(jì)的讀數(shù),與步驟一中彈簧測力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較
把長方體木塊側(cè)放在水平長木板上,用彈簧測力計(jì)拉木塊,使木塊沿直線勻速運(yùn)動,記下此時彈簧測力計(jì)的讀數(shù),與步驟一中彈簧測力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較
分析:(1)根據(jù)二力平衡條件,當(dāng)用測力計(jì)拉動木塊做勻速直線運(yùn)動時,拉力才等于摩擦力;
(2)分析圖1和圖2的實(shí)驗(yàn)情景及數(shù)據(jù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
(3)分析圖(1)(3)所示實(shí)驗(yàn)情景,根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
(4)要探究摩擦力大小是否與接觸面積的大小有關(guān),需保持壓力大小和接觸面粗糙程度相同,改變接觸面積的大小,所以可以在甲的基礎(chǔ)上,將木塊側(cè)放,并拉動木塊做勻速直線運(yùn)動,測出拉力的大。
解答:解:(1)用彈簧測力計(jì)水平拉木塊做勻速直線運(yùn)動,木塊處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,滑動摩擦力的大小就等于彈簧測力計(jì)的讀數(shù).此時木塊在圖1中與木板的滑動摩擦力是2.0N.  
(2)由圖1和圖2所示實(shí)驗(yàn)可知,接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同,滑動摩擦力不同,壓力越大,滑動摩擦力越大,由此可知,在接觸面粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大,這兩次實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想(2)是正確的.
(3)由圖1和圖3所示實(shí)驗(yàn)可知,物體間的壓力相同而接觸面的粗糙程度不同,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大,由此可得:在壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動變阻器越大.
(4)猜想3、滑動摩擦力與兩物體間的接觸面積有關(guān),要控制壓力大小和接觸面粗糙程度相同而接觸面的面積不同,可以把長方體木塊側(cè)放在水平長木板上,用彈簧測力計(jì)拉木塊,使木塊沿直線勻速運(yùn)動,記下此時彈簧測力計(jì)的讀數(shù),與步驟一中彈簧測力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較.
故答案為:(1)做勻速直線運(yùn)動;2.0;(2)2;在接觸面粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大;(3)在壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動變阻器越大;(4)板上,用彈簧測力計(jì)拉木塊,使木塊沿直線勻速運(yùn)動,記下此時彈簧測力計(jì)的讀數(shù),與步驟一中彈簧測力計(jì)示數(shù)進(jìn)行比較.
點(diǎn)評:此題考查是探究影響滑動摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn),考查了控制變量法的應(yīng)用,滑動摩擦力的大小不能直接測量,只能通過測量拉力的方法間接測量.只有把物體放在水平支持面上,讓彈簧測力計(jì)沿水平方向勻速拉動物體時,滑動摩擦力的大小才等于彈簧測力計(jì)示數(shù).滑動摩擦力大小的決定因素是接觸面間的壓力和接觸面粗糙程度,與接觸面積大小無關(guān),與運(yùn)動速度的大小無關(guān),與是否做勻速直線運(yùn)動無關(guān),與拉力的大小等因素?zé)o關(guān).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

25、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里做了如圖所示的實(shí)驗(yàn);

(1)先讓木塊在木板上勻速直線滑動,如左圖甲所示,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為F1,再在木塊下面墊上兩支鉛筆后在木板上勻速直線運(yùn)動,如左圖乙所示,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為F2,比較F1、F2,有F1
大于
F2(填“大于”、“等于”或“小于”).這是因?yàn)?
變滑動摩擦為滾動摩擦可以減小摩擦

(2)如圖甲,在水平桌面上,用彈簧測力計(jì)水平拉動木塊,要能準(zhǔn)確測出摩擦力的大小,應(yīng)
勻速直線
拉動,這種測摩擦力的方法是根據(jù)
二力平衡
的知識.彈簧測力計(jì)示數(shù)如右圖所示.木塊所受的滑動摩擦力為
2.8
N.
(3)小華將木塊沿豎直方向截去一半后,測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減小.你認(rèn)為他的探究過程中存在的問題是
沒有保持壓力大小一定

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科目:初中物理 來源: 題型:單選題

李華在“探究改變摩擦力大小的方法”的實(shí)驗(yàn)中,提出了如下四個猜想.其中與實(shí)驗(yàn)結(jié)論不相符合的是


  1. A.
    使物體間的接觸面變得粗糙,摩擦力就變大
  2. B.
    使物體間的接觸面積變小,摩擦力就變大
  3. C.
    使物體對接觸面的壓力變大,摩擦力就會變大
  4. D.
    把滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦,摩擦力就變小

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