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在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一...

探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板, 实验中第 1 次和第 2 次用相同的长木板,第 3 次用表面更加粗糙的长木板.

(1)同组的小芳发现小英在第一次实验中出现图乙的操作,操作中的错误是__________,纠正错误后,应拉动弹簧测力计使木块做__________

(2)比数 12 两次实验,是为了探究_____对滑动摩擦力大小的影响.

(3)比较_____(填实验序号)两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系.

(4)刚开始小英做第 1 次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图丙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丁所示,则木块在第 7s 时的摩擦力为_____N

(5)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图戊所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,实验中长木板______(选填需要不需要)做匀速直线运动.此时木块受到的摩擦力方向___ ,大小为_________N

(6)小芳在作图戊实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为_____N

 

未沿水平方向拉动木块 水平匀速直线运动 压力大小 2、3 3 不需要 水平向右 2.8 2.8 【解析】 (1)如图乙所示,弹簧测力计没有水平拉动木块,即使木块进行匀速直线运动,木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力,因为它们不在同一直线上。所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计要水平拉动木块,使木块在水平面上进行匀速直线运动; (2)1、2两次实验的接触面粗糙程度相同,第2次实验中压力大,滑动摩擦力也大,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大; (3)要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次实验符合要求; (4)由图丁可知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图丙可知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N; (5)木块处于静止状态,受到平衡力的作用,拉力和摩擦力大小相等,方向相反,因测力计对木块的拉力方向水平向左,故木块受到的摩擦力方向为水平向右;弹簧测力计分度值为0.2N,此时示数为2.8N,即拉力为2.8N,故滑动摩擦力为2.8N;改进后,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数; (6)小芳在作图戊实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,由于压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为摩擦力大小为2.8N。  
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考点分析:
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探究物体所受的重力与质量的关系的实验中:

 

1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在_____方向调零.

2)如图所示,甲同学用弹簧测力计测量钩码所受重力大小,读数时他让钩码保持静止状态,根据_____知识可知,此时钩码所受的重力大小和它受到的拉力大小相等.其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示,其读数为_____N

3)甲同学分别测出一个钩码、两个钩码、三个钩码的重力大小后,根据实验数据得出结论:_____

4)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力 ,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为乙同学的做法_____

A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验

B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化

C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系

 

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小明测量南京雨花石的密度,进行了如下实验:

1)将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向_______端调,使横梁平衡;

2)如图乙所示,雨花石的质量为________g

3)将雨花石放入盛有50mL水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则雨花石的密度是______kg/m3

4)小明根据所测数据,在图丁上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B,若ρAρB分别代表雨花石和另一石块的密度,则ρA_____ρB(选填“>”、“=”或“<”)。

5)实验结束整理实验器材时才发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果_________.(选填“偏大”、“偏小”或“仍然准确”).

 

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小明和小亮同学利用橡皮筋、硬纸板、带指针的挂钩、弹簧测力计等器材,制作一个简易测力计,标注刻度方案一:让橡皮筋在竖直方向自由下垂,当指针稳定时,在指针所指位置标注“0”刻度.再用弹簧测力计拉动挂钩,拉动分别显示为 1N2N3N4N 时,在指针所指位置分别标注对应刻度,实验相关数据记录如下表.

拉力 F/N

0

1

2

3

4

橡皮筋伸长L/cm

0

1.2

3.4

6.1

9.9

 

 

 

1)请你根据表格数据,在图中绘制出L-F 的图像.

___________

2)完成上述实验后,小亮提出了标注刻度的方案二:标注“0”刻度的方法与方案一相同, 然后再用弹簧测力计拉动挂钩,使拉力示数为4N,在指针所指位置标注4N 的刻度,在“0” 刻度线与 4N 刻度线之间分成 4 等分,标出各刻度线和对应的刻度,如果让你利用橡皮筋制作简易测力计,标注刻度时,你会选择_____(选填方案一方案二),并说明理由_____

 

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如图所示,物体A静止在斜面上,作出A受到的重力和A对斜面压力的示意图.

______

 

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如图所示,小块从斜面上A处由静止滑下,经水平木板表面上的B处,最终停在C处.画出木块块在B处时水平方向的受力示意图.

 

 

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