18.如圖甲所示,在“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中,

(1)用彈簧測力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,使它沿水平長木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),測出木塊與長木板之間的滑動(dòng)摩擦力.
(2)換用材料相同但表面粗糙程度不同的長木板,保持木塊上的砝碼不變,測出此種情況下的滑動(dòng)摩擦力.分析如圖所示表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大;
(3)保持木塊和木板不變,改變放在木塊上的砝碼,從而改變木塊對(duì)長木板的壓力,測出此種情況下的滑動(dòng)摩擦力.某組同學(xué)忘記記錄小車的重力,只記錄了鉤碼的重力和對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力,得出如圖乙所示的圖象,請你幫他們計(jì)算出小車的重力為2N.
接觸面的粗糙程度壓力/N滑動(dòng)摩擦力/N
平滑61.2
較平滑62
粗糙62.5

分析 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)水平勻速拉動(dòng)木塊,木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),木塊受到的滑動(dòng)摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力.
(2)滑動(dòng)摩擦力與物體間的壓力、接觸面的粗糙程度有關(guān),根據(jù)控制變量法可對(duì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象進(jìn)行分析并得出結(jié)論.
(3)由于摩擦力的大小與所受的壓力成正比,因此,結(jié)合圖象中的數(shù)據(jù)可進(jìn)一步做出推理,得出小車的重力.

解答 解:(1)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)將彈簧測力計(jì)沿水平方向勻速直線拉動(dòng)木塊,并記下彈簧測力計(jì)的示數(shù).此時(shí)彈簧測力計(jì)對(duì)木塊的拉力與木塊受到的摩擦力是一對(duì)平衡力.
(2)換用表面粗糙程度不同的長木板,保持木塊上的砝碼不變,即壓力相同,接觸面不同,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大.
(3)因?yàn)槟Σ亮Φ拇笮∨c所受的壓力成正比,設(shè)小車的重力為G,
則由圖象中的數(shù)據(jù)可得出如下等式:$\frac{2N+{G}_{車}}{1.2N}$=$\frac{{G}_{車}}{0.6N}$,
解得:G=2N.
故答案為:(1)勻速直線;(2)壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大;(3)2.

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)用及控制變量法的應(yīng)用,以及對(duì)圖象數(shù)據(jù)的分析.根據(jù)圖象判斷小車的重力是本題的難點(diǎn).

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A.ρ:ρ=1:8;p:p=4:1B.ρ:ρ=8:1;p:p=4:1
C.ρ:ρ=4:1;p:p=1:1D.ρ:ρ=8:1;p:p=1:1

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A.摩擦力的大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)
B.摩擦力的大小與物體間接觸面積大小有關(guān)
C.摩擦力的大小與物體間的接觸面的粗糙程度有關(guān)
D.摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)
(1)組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)中要求彈簧測力計(jì)勻速直線拉動(dòng)木塊.
(2)下表是小明同學(xué)設(shè)計(jì)并記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)壓力長木板表面木塊放置木塊運(yùn)
動(dòng)快慢
彈簧測力計(jì)的示數(shù)/N
1一個(gè)木塊較光滑平放很慢2.2
2一個(gè)木塊較光滑平放2.2
3一個(gè)木塊較光滑平放較快2.2
小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想A(選填猜想序號(hào))是錯(cuò)誤(選填“正確”或“錯(cuò)誤”).
(3)采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與長木板之間的摩擦力時(shí),你認(rèn)為不足之處有操作上必須要水平勻速直線拉動(dòng)物塊,操作較為困難.小娟同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),用圖乙所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為優(yōu)點(diǎn)有操作上不一定要?jiǎng)蛩僦本拉動(dòng)長木板,彈簧測力計(jì)相對(duì)固定,便于讀數(shù).
(4)為了探究影響物體受到滑動(dòng)摩擦力大小的因素,某小組同學(xué)利用木塊A、砝碼B、彈簧測力計(jì)等進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中,他們先在同一水平桌面上分別以不同的速度勻速拉動(dòng)木塊,然后通過木塊A上增加砝碼B以改變A對(duì)桌面的壓力大小,并用測力計(jì)測量木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力大小,研究過程如圖丙(a)、(b)和(c)所示,三次實(shí)驗(yàn)中木塊A的速度大小關(guān)系為v1=v3>v2.請仔細(xì)觀察圖中的操作和測量結(jié)果,然后歸納得出初步結(jié)論:
①比較(a)和(b)兩圖可知:滑動(dòng)摩擦力的大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān);
②比較(a)和(c)兩圖可知:接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大.

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