在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,小东认为物体所受滑动摩擦力的大小跟物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板,两个大小不同、材料相同
题型:北京市中考真题难度:来源:
在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,小东认为物体所受滑动摩擦力的大小跟物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板,两个大小不同、材料相同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块A和B,弹簧测力计和细线。请你利用上述器材设计实验证明小东的观点是错误的。请你写出主要实验步骤和实验现象。 |
答案
实验步骤: (1)把A放在木板上,B叠放在A上,用细线系住A并绕过滑轮,用弹簧测力计竖直向上匀速拉动,使A和B一起做匀速直线运动,记下此时测力计实数F1 (2)把B放在木板上,A叠放在B上,按照上述步骤,记下测力计实数F2 实验现象: 因为A和B叠放在一起时对地面压力不变,但是A,B大小不同,受力面积不同,所以压强不同。因为物体做匀速直线运动,所以拉力等于摩擦力。F1=F2,所以滑动摩擦力与物体对接触面的压强无关,所以小东的观点是错误的。 |
举一反三
如图所示,一长方体木块,置于同一粗糙水平面上,甲图木块竖放,乙图木块平放,丙图木块平放并在其上加一重物.在甲、乙、丙三种情况下,匀速拉动长方体所需的水平力分別为F甲、F乙、F丙.则下列关系正确的是( )
A.F甲<F乙<F丙 | B.F甲>F乙>F丙 | C.F甲<F乙=F丙 | D.F甲=F乙<F丙 | 小芳想探究滑动摩擦力的大小与压力的关系. (1)小芳将一个木块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块(如图所示),此时弹簧测力计的示数是2N,请画出木块在水平方向上受到的力. (2)小芳在木块上又放了另一相同的木块,以改变木块与桌面间的压力,通过多次实验,她得到下表所示的实验数据:
木块个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 弹簧测力计示数/N | 2 | 4 | 6 | 8 | 用图甲所示的装置“探究摩擦力跟压力大小的关系”. (1)实验时,要拉动木块在水平木板上做______运动; (2)某次实验中弹簧测力计的指针位置如图所示,它的示数是______N. (3)改变木块所加钩码的个数进行多次试验,记录数据如表所示,请根据表中数据,在图乙中画出摩擦力随压力大小变化的关系图象. (4)分析图象可知:当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成______.
试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 压力F/N | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 摩擦力f/N | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”时,小华同学根据自己推箱子时,箱子越重,推起来越费力,提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想;小辉同学根据自己推箱子时,地面越粗糙,推起来越费力,提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想.下图是验证他们猜想的实验装置图.
(1)小辉同学为了完成他自己的探究应按______两图进行. (2)若小华选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据,请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小F之间的关系图象.
F/N | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | f/N | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的活动中:
(1)将一个各个面粗糙程度都相同的长方体木块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平向右拉动木块使其做匀速直线运动,如图甲所示,因为摩擦力和拉力是一对______力,所以大小相等; (2)将此木块沿竖直方向切成相等的两块A和B,并把B叠放在A上,用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起做匀速直线运动,如图乙,则弹簧测力计示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),判断的依据是______. |
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