如图所示,同一水平桌面上放有大小及形状都相同的长方体木块和铁块各一个.
现在想通过测量滑动摩擦力的大小,来探究:木块和铁块的下表面谁更粗糙?仅仅提供一个量程满足实验要求的弹簧测力计,请你设计一个实验,写出简要的实验步骤.
考点分析:
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某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规律.压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大.他们的研究情况如图(a)、(b)、(c)、(d)所示.
(1)根据图______可验证:当深度相同时,同种液体内部压强与容器形状无关.
(2)根据图(b)、(c)可验证:同种液体,液体内部压强随______的增大而增大.
(3)根据图(b)、(d)可验证:当深度相同时,液体密度越大压强______.
(4)若在图______中的容器内轻轻放入一木块,压强计指针偏转的角度会增大.(选填“(a)”、“(b)”、“(c)”或“(d)”)
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在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出以下猜想:
A、可能与物体运动的速度有关 B、可能与接触面的粗糙程度有关.
C、可能与压力的大小有关; D、可能与接触面的面积大小有关
为了验证这些设想,他们利用长方体木块、若干个钩码、弹簧测力计、毛巾和水平的长木板等,进行实验探究,如图所示,并将数据记入下表中:
(1)实验时,先将木块放在水平长木板上,弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做
运动,这样做的目的是使滑动摩擦力与
成为一对平衡力;
(2)比较下表的实验1、2数据可知:猜想
(填字母)是否正确的;
序号 | 实验条件 | 弹簧测力计的 示数/N |
接触面的面积 | 接触面的情况 | 速度m/s | 压力F/N |
1 | 平放 | 木板表面 | 0.1 | 8 | 1.6 |
2 | 平放 | 木板表面 | 0.2 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 木板表面 | 0.2 | 12 | 2.4 |
4 | 平放 | 木板表面 | 0.2 | 16 | 3.2 |
5 | 侧放 | 木板表面 | 0.2 | 16 | 3.2 |
6 | 竖放 | 木板表面 | 0.2 | 16 | 3.2 |
7 | 平放 | 木板上铺棉布 | 0.2 | 8 | 2.4 |
8 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 0.2 | 8 | 4.0 |
(3)分析序号
三组数据,可知猜想C是正确的;对这三组数据特点的分析后,可知滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F大小的关系式是:
(关系式用字母f、F与相关的数值表示).
(4)分析序号
三组数据,可知猜想D是
(选“正确”或“错误”)的;
(5)某同学分析实验3、7两组数据后,他认为滑动摩擦力跟接触面的粗糙程度无关;你认为他这种分析方法对吗?
的,原因是
.
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在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小聪对实验器材做了一些改进,如图所示,在有机透明盒里放入一块海绵和砖块进行实验.
(1)实验时,是通过观察
来比较砖块对海绵的压力作用效果是否显著.
(2)分析比较a、b、c三次实验的现象,可以得出结论:
(3)分析比较图
的实验现象,可得出结论:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越显著.
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在“探究二力平衡的条件”实验中,小华选择了如图甲的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码.
(1)当物体处于静止状态或
状态时,认为它受到的力是相互平衡的.
(2)实验中选择小卡片的目的是
(填“考虑”、“不考虑”) 小卡片的重力;
(3)如图乙的当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片
(选填“能”或“不能’’)平衡.实验中设计这一步骤的目的是为了探究:相互平衡的两个力
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图丙所示的实验,物理老师认为小华的实验优予小明的实验.其主要原因是
.
A.减少了摩擦力对实验结果的影响 B.小书片是比较容易获取的才料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转.
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在探究“力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃,让小车自斜面从静止开始滑下,进入水平面,在不同物体表面上运动的距离如图所示.
(1)每次让小车从同一个斜面的
位置由静止开始滑下,是为了使小车滑到斜面底端时具有相同的速度,小车能在水平面上滑行一段距离是由于
的原因.
(2)实验结果可以得出:在滑到底端时速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越
,小车运动距离越
.
(3)由此推断,当小车不受摩擦力作用时,将
.
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