小明在探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,實驗過程如圖所示.
(1)在實驗中,用彈簧測力計拉著木塊時,應(yīng)沿水平方向拉動,且使它在固定的水平面上________運動.根據(jù)________條件可知,此時木塊所受的滑動摩擦力與彈簧拉力的大小________.
(2)比較A、B兩圖說明滑動摩擦力的大小與________有關(guān);比較________兩圖說明滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān).
(3)在上述實驗中,對于摩擦力大小的測量你認為是否準確?請你作出評價.為使摩擦力的測量較為準確,你有更好的改進方法嗎?(請你按圖那樣,利用簡圖表示你的改進方法)

解:(1)實驗中,彈簧測力計在水平方向上勻速直線拉動木塊,木塊水平方向上受到拉力和滑動摩擦力,拉力和滑動摩擦力是一對平衡力,大小相等.
(2)A、B兩圖接觸面粗糙程度相同,壓力不同,所以A、B兩圖探究滑動摩擦力跟壓力大小的關(guān)系.
A、C兩圖壓力大小相同,接觸面粗糙程度不同,所以A、C兩圖探究滑動摩擦力跟接觸面粗糙程度的關(guān)系.
(3)讓木塊做勻速直線運動很難操作,木塊不勻速,彈簧測力計的示數(shù)就不穩(wěn)定,不能準確讀數(shù).
采用木塊不動,拉動木板,這樣木塊和彈簧測力計是靜止的,便于讀數(shù),同時木塊受到的摩擦力與彈簧測力計對木塊的拉力是一對平衡力.而且,木板的運動不要求勻速,便于操作.改進如圖.

故答案為:(1)勻速直線;二力平衡; 相等. (2)壓力大小; A、C. (3)不準確;因為在實驗中,很難保證物體作勻速直線運動;改進如上圖.
分析:(1)探究滑動摩擦力大小影響因素時,彈簧測力計顯示拉力大小,要使滑動摩擦力等于拉力,使木塊進行勻速直線運動.
(2)滑動摩擦力跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān).探究滑動摩擦力跟壓力大小關(guān)系時,控制接觸面粗糙程度不變,改變壓力大;探究滑動摩擦力跟接觸面粗糙程度關(guān)系時,控制壓力大小不變,改變接觸面粗糙程度.
(3)讓木塊做勻速直線運動很難操作,木塊不勻速,彈簧測力計的示數(shù)就不穩(wěn)定,另外彈簧測力計是運動的,不好讀準示數(shù).運動是相對的,我們可以采用木塊不動,拉動木板,這樣木塊和彈簧測力計是靜止的,便于讀數(shù),同時木塊受到的摩擦力與彈簧測力計對木塊的拉力是一對平衡力.而且,木板的運動不要求勻速,便于操作.
點評:此題考查的是我們對于實驗的分析能力,這是初中學生必備的一種能力;
影響滑動摩擦力大小因素的實驗是初中物理中的一個重點實驗,需要掌握.
滑動摩擦力實驗的改進,學生不容易理解,理解的關(guān)鍵在于滑動摩擦力大小跟壓力大小、接觸面粗糙程度有關(guān),跟運動速度,跟勻速還是變速無關(guān).
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

27、小明在探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,設(shè)計了以下實驗方案:
【步驟1】把長方體木塊平放在水平長木板上,用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊,使木塊做勻速直線運動,讀出此時彈簧測力計的讀數(shù)(如圖甲(a));
【步驟2】在長方體木塊上放上砝碼(如圖甲(b)),用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊,使砝碼與木塊一起做勻速直線運動,讀出此時彈簧測力計的讀數(shù);
【步驟3】在水平長木板上鋪上一層棉布,把木塊平放在棉布上(不加砝碼) (如圖甲(c)),用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊,使木塊做勻速直線運動,讀出此時彈簧測力計的讀數(shù).
(1)比較甲中
(a)(b)
兩圖能說明滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān);比較甲中
(b)(c)
兩圖能說明滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān).
(2)在此基礎(chǔ)上小明又猜想滑動摩擦力大小是否會與物體運動速度的大小有關(guān)?請你利用圖中已有器材驗證小明的猜想.寫出你的做法:
利用甲圖的器材,用彈簧測力計分別以不同的速度勻速拉動木塊;觀察測力計的示數(shù)是否相同


(3)在研究此問題時,小紅設(shè)計的實驗如圖乙所示,彈簧測力計一端固定,另一端鉤住長方形木塊,木塊下面是一長木板,實驗時拉長木板,然后讀出彈簧測力計的示數(shù),即可測出木塊和長木板之間的摩擦力.小明看了小紅的實驗設(shè)計后,認為小紅設(shè)計的實驗優(yōu)于自己設(shè)計的實驗.對此你能說出其中的原因嗎?
木板不一定要做勻速直線運動(或彈簧測力計保持靜止,便于讀數(shù))

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?宜昌模擬)小明在探究滑動摩擦力的人小與什么因素有關(guān)時,采用了如圖所示的實驗裝置.一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木扳上的滑塊通過輕繩繞過定滑輪,繩的另一端懸掛托盤.實驗時,在托盤中加減砝碼.請回答:
(1)裝置中定滑輪的作用是:
改變力的方向
改變力的方向

(2)實驗前測得木板的質(zhì)量為m1,滑塊的質(zhì)量為m2,托盤的質(zhì)量為m3.實驗時,當向托盤加入質(zhì)量為m4的砝碼時,滑塊向右勻速滑動.則滑塊與木板間的滑動摩擦力的方向是
水平向左
水平向左
,大小f=
(m3+m4)g
(m3+m4)g
(用已知或測量的物理量符號表示).
(3)如果加的砝碼質(zhì)量太大,滑塊將加速運動,此時滑塊受到的摩擦力
不變
不變
(填寫“增大”、“減小”、“不變”)
(4)當砝碼和托盤勻速下降時,滑塊的動能不變,砝碼和托盤的重力勢能減小了,機械能不守恒,其原因是
由于滑塊滑動時克服摩擦力做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以機械能不守恒
由于滑塊滑動時克服摩擦力做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以機械能不守恒

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?廣東模擬)小明在探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,實驗過程如圖所示

(1)在實驗中,用彈簧測力計拉著木塊時,應(yīng)沿水平方向拉動,且使它在固定的水平面上
勻速直線
勻速直線
運動.根據(jù)
二力平衡
二力平衡
條件可知,此時木塊所受的滑動摩擦力與彈簧拉力的大小
相等
相等
.這種測摩擦力的方法是
間接
間接
(填“直接”或“間接”)測量法
(2)比較(a)、(b)兩圖說明滑動摩擦力的大小與
壓力大小
壓力大小
有關(guān);比較
(a)與(c);
(a)與(c);
兩圖說明滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān).
(3)在上述實驗中,對于摩擦力大小的測量你認為是否準確?請你作出評價.

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科目:初中物理 來源: 題型:

小明在探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,實驗過程如圖所示.
測木塊摩擦力時,彈簧測力計必須拉著木塊做
勻速直線運動
勻速直線運動

比較甲、乙兩圖能說明
摩擦力的大小和壓力的大小有關(guān)
摩擦力的大小和壓力的大小有關(guān)

比較甲、丙兩圖能說明
摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)
摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中,小明的猜想是:a.滑動摩擦力的大小與物體接觸面間的壓力有關(guān);b.滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān);c.滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān).于是小明設(shè)計的實驗步驟如下:

(1)小明三次實驗情況分別如圖所的甲、乙、丙所示,實驗時用彈簧測力計拉木塊在水平面上做
勻速直線運動
勻速直線運動
,根據(jù)
二力平衡
二力平衡
知識可知,這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù),這種測量摩擦力大小的方法是
平衡法
平衡法

(2)小明在探究“滑動摩擦力的大小與壓力的關(guān)系”時利用圖中的甲乙兩組數(shù)據(jù)比較得出:“壓力越大,滑動摩擦力越大”的結(jié)論,你認為他這樣得出的結(jié)論對嗎?
不對
不對
,你的理由是
沒有控制接觸面的粗糙程度相同
沒有控制接觸面的粗糙程度相同

(3)小明要驗證猜想b應(yīng)選用
甲、丙
甲、丙
做實驗得出結(jié)論.
(4)從圖乙丙比較你能得出的結(jié)論是
在接觸面粗糙程度一定的情況下,壓力越大滑動摩擦力越大
在接觸面粗糙程度一定的情況下,壓力越大滑動摩擦力越大

(5)如果小明要驗證猜想c,請你幫助他利用甲圖的器材設(shè)計實驗:
把木塊側(cè)放,水平勻速拉動木塊,讀出彈簧測力計的示數(shù),比較木塊平放與側(cè)放時滑動摩擦力的大小,然后得出結(jié)論
把木塊側(cè)放,水平勻速拉動木塊,讀出彈簧測力計的示數(shù),比較木塊平放與側(cè)放時滑動摩擦力的大小,然后得出結(jié)論

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