18.如圖所示,在探究水平面上長方體木塊所受的摩擦力的實(shí)驗(yàn)中,小明用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉靜止的木塊,木塊表面粗糙程度相同.實(shí)驗(yàn)記錄如表所示.由表中信息可知,小明探究了滑動摩擦力的大小與接觸面的大小的關(guān)系;當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為4.0N時,木塊所受的摩擦力大小是3.3N,此時木塊做加速(選填“勻速”、“加速”或“減速”)運(yùn)動;木塊開始滑動時受到的摩擦力大于(選填“大于”、“小于”或“等于”)勻速運(yùn)動時受到的摩擦力.
拉力大小F/N0~3.43.53.3
木塊平放靜止開始滑動勻速運(yùn)動
木塊側(cè)放靜止開始滑動勻速運(yùn)動
另一興趣小組的同學(xué)在探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)系”時,提出了以下幾種猜想:
A、與物體接觸面積的大小有關(guān)     B、與物體受到的壓力大小有關(guān)     
C、與物體運(yùn)動速度有關(guān)          D、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,小組利用如圖所示裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn).
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)動速度彈簧秤讀數(shù)/N
木塊表面1一個平放v1.8
2一個平放1.5v1.8
3一個側(cè)放v1.8
4兩個平疊放v3.6
木塊上鋪毛巾5一個平放1.5v2.4
6兩個平疊放v4.8
(1)由第1和2次實(shí)驗(yàn),可驗(yàn)證猜想C是錯誤的.
(2)由第1和4次實(shí)驗(yàn),可得出的結(jié)論是:滑動摩擦力的大小與物體受壓力的大。
(3)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,這兩組實(shí)驗(yàn)是1和5、2和5、3和5、4和6(只填實(shí)驗(yàn)次數(shù)).

分析 (1)要解決此題,需要掌握二力平衡條件的應(yīng)用,知道物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的物體受力平衡.知道一對平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上.
(2)要掌握影響摩擦力大小的因素,知道摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān).
(3)本題是控制變量法探究影響摩擦力大小的因素,重點(diǎn)是對結(jié)論的考查,要抓住變量和不變量.

解答 解:由表格記錄的數(shù)據(jù),接觸面的粗糙程度和壓力大小不變,改變了木塊的放置方式,所以小明探究了滑動摩擦力的大小與接觸面積的關(guān)系;
用4N的水平拉力時,由于壓力大小和接觸面的粗糙程度不變,所以所受滑動摩擦力大小不變.仍為3.3N;拉力大于摩擦力,木塊做加速運(yùn)動;
由影響摩擦力大小的因素可知,剛開始滑動時彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于最大靜摩擦力,為3.5N,勻速直線運(yùn)動時,彈簧測力計(jì)示數(shù)等于滑動摩擦力,為3.3N,所以,木塊開始滑動時受到的摩擦力大于勻速運(yùn)動時受到的摩擦力. 
(1)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)動速度,因此研究的是摩擦力的大小與運(yùn)動速度的關(guān)系,摩擦力大小相同說明與運(yùn)動速度無關(guān);
(2)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)動速度,變量是壓力大小,因此研究的是摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系,摩擦力大小不同說明與壓力的大小有關(guān);
(3)我們知道摩擦力的大小與物體運(yùn)動速度和接觸面積大小無關(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,符合這個要求的有1和5、2和5、3和5、4和6.
故答案為:接觸面積大。3.3; 加速;大于;(1)C;(2)受到的壓力大小有關(guān); (3)1和5、2和5、3和5、4和6.

點(diǎn)評 此題主要考查了二力平衡條件的應(yīng)用.一定要注意審題,會分析表中數(shù)據(jù).同時考查了影響摩擦力大小的因素,知道滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān),與速度、所受拉力無關(guān).

練習(xí)冊系列答案
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燒杯號液體質(zhì)量(g)初溫(℃)末溫(℃)加熱時間(min)
120020288
210020284
3煤油20020284
4煤油20020242
請根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)記錄回答:
(1)探究實(shí)驗(yàn)中,選擇“相同的加熱器加熱”的目的是為了用加熱時間的長短表示吸收熱量的多少.
實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們是通過觀察升高的溫度來比較吸收熱量多少的.
(2)比較1、2記錄,得出的結(jié)論是在相同條件下,物體吸熱的多少與質(zhì)量有關(guān);
(3)比較3、4記錄,得出的結(jié)論是在相同條件下,物體吸熱的多少與升高的溫度有關(guān);
(4)比較1、3記錄,得出的結(jié)論是在相同條件下,物體吸熱的多少與種類有關(guān);
(5)同學(xué)們在探究實(shí)驗(yàn)中采用的研究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法.

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10.(1)如圖1所示,用一根細(xì)線拴住一塊橡皮,甩起來,使橡皮繞手做圓周運(yùn)動,不計(jì)空氣阻力,畫出橡皮所受重力和拉力的示意圖.
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A.正方體木塊的密度為水的$\frac{2}{3}$
B.在木塊勻速下沉過程中,F(xiàn)最大值是$\frac{mg}{4}$
C.木塊開始下沉到恰好浸沒的過程中,重力對木塊做功是$\frac{mga}{4}$
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8.為探究阻力對物體運(yùn)動距離的影響,小明做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn).

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(2)實(shí)驗(yàn)中可以看出,小車在水平面上受到的摩擦力最大的是在毛巾表面運(yùn)動,這說明小車受到的摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān).
(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)小車受到的阻力越小,它前進(jìn)的距離就越長(越長/越短),速度減小得越慢(越快/越慢).
(4)由此可以推斷:假如小車受到的阻力為零,它將做勻速直線運(yùn)動.
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小明提出了一個問題,實(shí)驗(yàn)中要用同一小車,是不是說明小車在同一水平表面上滑行的距離還與小車的質(zhì)量有關(guān)?為此,他設(shè)計(jì)了如圖乙的裝置及以下探究方案:
A.讓一輛小車從光滑斜面上某位置由靜止滑下,測出它在水平木板面上運(yùn)動的距離s1;
B.給小車車廂里添加適當(dāng)?shù)你^碼,并使小車從同一高度由靜止滑下,測出它在水平木板面運(yùn)動的距離s2
C.再繼續(xù)增加鉤碼數(shù)量,重復(fù)步驟B;
D.比較各次水平運(yùn)動距離s的大小,歸納出結(jié)論.
①對于上述探究方案中,給小車添加鉤碼的目的是:增大小車的質(zhì)量.
②假設(shè)各次小車在水平面上運(yùn)動時所受的摩擦力均相同,根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)推測:s2>s1(選填:“>”、“=”或“<”).
③小明的探究方案合理嗎?不合理.為什么?因壓力不同,小車所受的摩擦力不同,不能滿足控制變量,所以不合理.

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