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为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验.以...

为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验.以下是部分实验步骤(实验过程中保持长木板水平且固定).
第一次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动(如图5),读出弹簧测力计的示数,并记入下表中;
第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图6),记下相应的示数;
第三次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(如图7),记下相应的示数.
实验次数木块对木板的压力/N弹簧测力计的示数/N滑动摩擦力/N
1204.04
2204.0______
3______8.08
(1)若已知每个木块的质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据;
(2)比较______两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关;
(3)比较1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:______
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(1)摩擦力很难直接观察得到,因此,利用转换法的思想,当用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,这样可得到摩擦力的大小; (2)摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,而与接触面积无关,在探究时,应运用控制变量法,每次只研究其中的一个量,保持其他的量不变; (3)比较1、3两次实验数据时是控制接触面积不变、摩擦因数不变,看摩擦力与压力的关系. 【解析】 利用转换法来测量摩擦力时,当物体做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,此时可通过弹簧测力计的示数得出拉力的大小; (1)实验2中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,为4N;实验3中木块对木板的太力增大了一倍,为40N; 故答案为:4N,40N. (2)第1、2两次实验是在压力、接触面的粗糙程度都相同的情况下进行的,只改变了接触面积的大小,符合探究的要求; 故答案为:1和2. (3)第1、3两次实验是在接触面、摩擦因数不变的情况下,使压力增大了,此时弹簧测力计的示数也增大了. 故答案为:滑动摩擦力与压力成正比.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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