15．小峰在“探究影響滑動摩擦力大小的因素“時(shí)，提出了如下猜想：
猜想一：滑動摩擦力的大小與接觸面所受壓力的大小有關(guān)；
猜想二：滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
猜想三：滑動摩擦力的大小與接觸面積大小有關(guān)．
他利用如圖（1）所示的實(shí)驗(yàn)操作來驗(yàn)證他的猜想（其中圖甲和圖乙是接觸面粗糙程度相同的木板，圖丙接觸面為毛巾）．

（1）為了準(zhǔn)確地測量滑動摩擦力的大小，小峰認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中用彈簧測力計(jì)水平拉動木塊，應(yīng)該讓它在水平木板上做勻速直線運(yùn)動，這樣做的目的是使摩擦力等于拉力．
（2）如果要想探究猜想二，他應(yīng)該選擇乙、丙兩圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟來操作，根圖中彈簧測力計(jì)的示數(shù)（F甲＜F乙＜F丙）可得結(jié)論：在壓力、接觸面積一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（3）要探究猜想三，他將木塊沿豎直方向切去一半，重復(fù)步驟甲的實(shí)驗(yàn)操作過程，通過比較，他得出結(jié)論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(guān)．你認(rèn)為他的結(jié)論可靠嗎？不可靠．小峰在實(shí)驗(yàn)中存在的問題是沒有控制壓力不變．
（4）小峰還想利用已有器材做“探究壓力的作用效沿跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，于是他找了一塊海綿放在水平桌面上，做了如圖（2）所示的實(shí)驗(yàn)．
①實(shí)驗(yàn)中小峰是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的．
②分析比較B、D兩圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出結(jié)論：當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越顯著．
③小峰把圖（2）中的木塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊，并把其中的一塊拿走，則剩下的木塊和圖（2）中整塊木塊對海綿的壓力的作用效果相同 （選填“相同“或”不相同“）．

分析 （1）掌握二力平衡條件，要正確測出摩擦力的大小，需拉動木塊做勻速直線運(yùn)動；
（2）根據(jù)猜想，要探究摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面積大小相同，改變接觸面的粗糙程度；
（3）要探究摩擦力大小與接觸面積的大小的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變接觸面積的大��；
（4）①壓力的作用效果主要表現(xiàn)在物體的形變上，可以通過海綿的形變程度來反映壓力作用效果是否明顯；
②影響壓力作用效果的因素是壓力的大小和受力面積的大�。禾骄繅毫Φ淖饔眯Ч蛪毫Υ笮〉年P(guān)系時(shí)就要保證受力面積一定；
③影響壓力作用效果的因素是壓力大小和受力面積的大小，當(dāng)兩個(gè)因素同時(shí)減小一半時(shí)，其作用效果不變．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該用彈簧測力計(jì)水平勻速直線拉動木塊在長木板上滑動，根據(jù)二力平衡原理，拉力和摩擦力是一對平衡力，摩擦力等于拉力；
（2）要探究摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面積大小相同，改變接觸面的粗糙程度，所以應(yīng)選擇乙圖和丙圖；
由圖知，在壓力、接觸面積大小一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（3）要探究摩擦力大小與接觸面積的大小的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變接觸面積的大小，將木塊切去一半，則在接觸面積變化的同時(shí)，壓力也發(fā)生了變化，所以得出錯(cuò)誤結(jié)論；
（4）①力可以改變海綿的形狀，通過海綿凹陷程度表示壓力作用效果大小；
②分析比較圖B和圖D可知，兩圖的受力面積相同，壓力的大小不同，海綿的凹陷程度不同，且壓力越大，海綿的凹陷程度越大，可得結(jié)論：在受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越顯著；
③圖（2）中的木塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊，并把其中的一塊拿走，壓力的大小和受力面積的大小同時(shí)減小，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$，壓力的作用效果，即壓強(qiáng)將不變．
故答案為：（1）勻速直線；使摩擦力等于拉力；（2）乙、丙；接觸面越粗糙；（3）不可靠；沒有控制壓力不變；（4）①海綿的凹陷程度；②B、D；③相同．

點(diǎn)評 此題是探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)和“探究壓力的作用效沿跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對控制變量法的理解和應(yīng)用，采用控制變量法研究物理問題時(shí)，要明確一個(gè)物理量可能受幾個(gè)因素的影響，一定要注意控制什么，改變什么．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：解答題

5．某物理小組設(shè)計(jì)了一個(gè)可以直接測量電阻大小的“歐姆表”，將未知電阻Rx接在歐姆表的兩個(gè)“表筆”（相當(dāng)于正負(fù)兩個(gè)接線柱）A、B之間，通過表盤指針即可讀出被測未知電阻的大小．如圖所示，其簡化的電路中電源電壓為1.5V且保持不變（電源內(nèi)阻忽略不計(jì)），電流表G的滿偏電流（即允許通過的最大電源）及其內(nèi)阻分別為Ix=100mA，電流表電阻Rx=10Ω，R0為滑動變阻器．請解答下列問題：
（1）該“歐姆表”的“0Ω”刻度線的確定；將兩個(gè)“表筆”直接接在一起時(shí)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0，使電流表G的指針指在滿偏電流B處，然后在圖乙中B處標(biāo)注“0Ω”即可，請計(jì)算此時(shí)滑動變阻器R0接入電路的阻值大小．
（2）保持滑動變阻器R0的阻值不變，當(dāng)在A、B之間接一未知電阻R1時(shí)，電流表G示數(shù)恰為50mA（即半偏電流），求待測未知電阻R1的大�。�
（3）該“歐姆表”表盤上的刻度線分布是否均勻？請根據(jù)公式說明理由（提示：若電流表中的電流I與待測電阻R1成正比即表盤上的刻度線均勻，否則表盤上的刻度線就不均勻）．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

6．回顧實(shí)驗(yàn)與探究：如圖所示，研究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”時(shí)，記錄數(shù)據(jù)如下：
表Ⅰ
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)		電阻R=10Ω
U/VI/A
110.1
220.2
330.3
表Ⅱ
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)		電阻U=3V
R/ΩI/A
450.6
5100.3
6150.2
（1）分為兩組實(shí)驗(yàn)用了控制變量法，依次進(jìn)行表Ⅱ中第5、6次實(shí)驗(yàn)的過程中，滑片P應(yīng)向右端滑動．（選填“左”或“右”）
（2）將R換作額定電壓為2.5V的小燈泡，小明連接完電路后閉合開關(guān)，把滑動變阻器的滑片從一端移到另一端的過程中，共測得了如表所示的六組數(shù)據(jù)．（燈泡電阻和電源電壓在實(shí)驗(yàn)過程中不變）
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456
電壓表示數(shù)U/V3.02.82.52.01.81.5
電流表示數(shù)I/A0.100.120.150.200.220.25
則電源電壓為3V；該燈泡的額定功率應(yīng)當(dāng)是0.375W，
（3）將 R換成螺線管，則當(dāng)滑片P向左滑動時(shí)，它能夠吸起大頭針的數(shù)量將增多．
（4）若在電路中再串聯(lián)一個(gè)阻值為2R的定值電阻，可以探究電流和時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體放出的熱量與電阻的關(guān)系．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

3．根據(jù)你對生活中物理量的認(rèn)識，下列數(shù)據(jù)中最接近實(shí)際的是（　�。�
A．托起兩個(gè)雞蛋所用的力大約為10N
B．一名中學(xué)生從一樓走到三樓所做的功約為3000J
C．中學(xué)生站立時(shí)對水平地面的壓強(qiáng)約為500Pa
D．泰山山頂?shù)拇髿鈮杭s為2×105Pa

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖甲所示，用扳手?jǐn)Q螺母時(shí)，若用同樣大的力擰螺母，則在A（選填“A”或“B”）點(diǎn)施加力更容易擰緊或擰開，這表明力的作用效果跟力的作用點(diǎn)有關(guān)；大部分螺母沿順時(shí)針方向可使它擰緊，沿逆時(shí)針方向可使它擰松，這表明力的作用效果跟力的方向有關(guān)．如圖乙所示，學(xué)校升旗儀式上，當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí)，旗子就會徐徐上升．這是由于旗桿頂部有一個(gè)定滑輪，它雖然不能省力，但能改變力的方向．

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．如圖是利用滑輪組勻速提升水中圓柱體M的示意圖，滑輪組固定在鋼架上，滑輪組中的兩個(gè)滑輪質(zhì)量相等，繞在滑輪組上的繩子能承受的最大拉力為900N，連接圓柱體M與動滑輪掛鉤的繩子能承受的最大拉力為3000N．圓柱體M高為3m，底面積為0.02m2，密度為4.5×103kg/m3．在繩端拉力F作用下，圓柱體M從其下表面距水面15m處勻速上升到其上表面與水面相平的過程中用了3min，在這個(gè)過程中，拉力F的功率為160W，滑輪組的機(jī)械效率為η，鋼架對定滑輪的拉力為T．在圓柱體M被緩慢拉出水的過程中，圓柱體M的下表面受到水的壓強(qiáng)為p．不計(jì)繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力，g取10N/kg．
①拉力F的大��；
②拉力T的大小；
③滑輪組的機(jī)械效率；
④壓強(qiáng)p的最小值．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

7．我國東南沿海某海灣經(jīng)測量面積為1.0×107米2，漲潮時(shí)水深20米，此時(shí)關(guān)上水壩閘門，可使水位保持20米不變，退潮時(shí)，壩外水位降至18米．假如利用此水壩建潮汐水力發(fā)電站．水的勢能變?yōu)殡娔艿男适?0%，每天有兩次漲潮，則該電站一天能發(fā)的電能是8×1010J．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

4．如圖所示是甲乙兩種固體的熔化實(shí)驗(yàn)圖象，固體甲是晶體（晶體或非晶體），固體甲第2分鐘的是固狀態(tài)，由圖象可知甲乙兩種固體的區(qū)別是甲有熔點(diǎn)，乙沒有熔點(diǎn)．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

5．如圖1，底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝有適量的水，放在水平桌面上；底面積為60cm2、高為12cm的實(shí)心圓柱形物體A用細(xì)線拴好并懸掛在彈簧測力計(jì)下．小王要探究圓柱形物體A逐漸浸人圓筒形容器內(nèi)的水中時(shí)（水沒有溢出容器），彈簧測力計(jì)的示數(shù)F與圓柱形物體A如表面離水面的距離h的關(guān)系．（不計(jì)細(xì)線重，g取10N/kg） 
（1）除圖中的器材外，還需要的測量工具是彈簧測力計(jì)、刻度尺．
（2）小王從圓柱體接觸水面至接觸容器底之前，分別記下h和F，并將測量的結(jié)果填寫在下面的表格中．
實(shí)驗(yàn)次序123456789
h/cm0246810121416
F/N9.07.86.65.44.23.01.81.81.8
①依據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖2中的方格紙中畫出F與h關(guān)系的圖象．
②分析表中數(shù)據(jù)、觀察圖象，可以得出結(jié)論：在物體A沒有浸沒之前，當(dāng)h增大時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F減�。辉谖矬wA浸沒后，當(dāng)增大h時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F不變．（均選填“增大”、“減小”或“不變”）
③從表格中可知：在做次序3的實(shí)驗(yàn)時(shí)，物體A受到的浮力為2.4N．
（3）物體A在容器內(nèi)浸沒后與未放人物體A前比較，水對容器底產(chǎn)生的壓強(qiáng)增加了900Pa．

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同步練習(xí)冊答案