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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,同学们提出了以下几种猜想:
A、与物体运动的速度有关             B、与物体间的接触面积大小有关  
C、与物体间的接触面的粗糙程度有关   D、与压力大小有关
实验室提供的器材有:一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计.
(1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由______知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数.
(2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:
实验次数压力长木板表面木块放置木块运动快慢弹簧测力计的示数/N
1一个木块较光滑平放很慢2.2
2一个木块较光滑平放2.2
3一个木块较光滑平放较快2.2
小李同学的实验可以验证猜想______(填猜想序号)是______(填“正确”或“错误”)的.他在实验中采用的方法是______.
(3)如果他要验证猜想B,他的操作步骤应是:
a、______;
b、______.
【答案】分析:(1)实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小,弹簧测力计测量的是木块受到的拉力,只有木块做匀速直线运动时拉力的大小才等于摩擦力;
(2)要探究摩擦力的大小与多个因素的关系,就要用到控制变量法,利用实验中操作过程和数据反映出来的相同点和不同点结合控制变量法的思想从而可以确定实验的探究目的;
(3)要验证猜想B,应该控制压力大小、接触面的粗糙程度都不会发生变化,速度这个因素已经探究,只能考虑接触面的大小这个因素.
解答:解:(1)用弹簧测力计匀速拉动木块时,木块做匀速直线运动受到的力是平衡力,根据二力平衡的知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小;
(2)三次实验,使用的是同一木块,木块的压力不变;在同一接触面上,接触面的粗糙程度不变;根据表中的数据可知,拉动的速度不同,利用控制变量法的思想可知,探究的是摩擦力与物体运动速度的关系,故选A.弹簧测力计的示数不变,说明摩擦力大小和运动速度大小无关.
(3)根据控制变量法的思想,要探究与哪个因素有关,就要改变哪个因素,要验证猜想B,必须控制接触面大小不同,其余因素压力、接触面的粗糙程度不变,由于是个长方体木块,接触面的大小可以改变,所以分别将木块平放和侧放,然后用弹簧测力计匀速拉动,读出弹簧测力计的示数,观察摩擦力的大小是否与物体之间的接触面的大小有关.
故答案为:(1)二力平衡
(2)A、错误、控制变量法;
(3)a、把木块平放在长木板上用弹簧测力计水平匀速拉动,读出弹簧测力计的示数F1
b、把木块侧放在长木板同一面上用弹簧测力计水平匀速拉动,读出弹簧测力计的示数F2
点评:(1)这个实验来源于课本上探究摩擦力大小与哪个因素有关的演示实验,在原实验的基础上进行了延伸拓展,又增加了几个因素;
(2)本题也是控制变量法思想的应用,明确变量和不变量是解题的关键.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?眉山)如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:

(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿
水平
水平
方向拉着物块A做
匀速直线
匀速直线
运动,这样做便能测量出滑动摩擦力的大小.
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=1N,F2=2N,F3=1.5N的拉力,拉着物块A匀速前进.分析甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时,
压力
压力
越大,滑动摩擦力越大;分析
甲与丙
甲与丙
两图可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大.
(3)大量实验进一步证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比.在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示).此时弹簧测力计示数为F4,则F4=
3
3
N;此运动过程中,物块B受到的摩擦力为
0
0
N.

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?常熟市模拟)在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的活动中:

(1)小芳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,木块受到的滑动摩擦力为
2.2
2.2
N;
(2)如将木块沿竖直方向切成相同的两块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,则弹簧测力计示数将
不变
不变
(选填“变大”、“变小”或“不变”).

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科目:初中物理 来源: 题型:

在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,三穗中学九(9)班某实验小组的同学得出了下表中的实验记录:
实验次序 压力/N 接触面粗糙程度 接触面积 木块滑动速度 测力计读数/N
1 1.8 木板表面 平放 中速 0.7
2 1.8 棉布表面 平放 中速 1.0
3 1.8 毛巾表面 平放 中速 1.2
4 2.8 木板表面 平放 中速 0.9
5 1.8 木板表面 侧放 中速 0.7
6 1.8 木板表面 平放 快速 0.7
(1)用弹簧测力计拉木块时,应沿直线匀速滑动,这是为了
使摩擦力与拉力相等
使摩擦力与拉力相等

(2)由
1、2、3
1、2、3
三次实验可知:其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大.
(3)由1、4两次实验可知:
在其它条件相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大
在其它条件相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大

(4)由实验记录可看出,该小组除了探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力的关系外,还探究了滑动摩擦力与
接触面积
接触面积
物体滑动速度
物体滑动速度
的关系.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

某物理活动小组在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,进行了如下的探究实验.
(1)小明同学在水平木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块,使其作匀速直线运动,弹簧测力计示数如图所示.他根据
二力平衡
二力平衡
知识可知,木块所受的滑动摩擦力为
2.8
2.8
N.
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为她的探究过程中存在的问题是
没有控制压力相等
没有控制压力相等

(3)如果小强同学重复做小明的那次实验时,是拉动物体加速运动的,此时物块受到水平木板对它的摩擦力将如何变化?
不变
不变
(填“变大”、“变小”或“不变”),理由是什么?
压力和接触面的粗糙程度没有改变
压力和接触面的粗糙程度没有改变

(4)实验结束后,该小组的同学们在交流时,小红同学提出,摩擦力的大小是与压力的大小有关还是与重力的大小有关,同组的同学们进行讨论,最后在没有添加任何器材的情况下,设计了一个方案解决了这个问题.如果你是该小组的一名成员,你认为他们设计的方案是什么?实验结论是什么?
设计方案(简要叙述):
把长木板倾斜一定的角度,然后拉动木块,读出弹簧测力计的读数
把长木板倾斜一定的角度,然后拉动木块,读出弹簧测力计的读数

实验结论:
如果读数不变,说明与重力有关;如果读数改变,说明与重力无关而与压力有关
如果读数不变,说明与重力有关;如果读数改变,说明与重力无关而与压力有关

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,实验过程如图所示.

(1)比较甲、乙两图能说明滑动摩擦力的大小与
压力
压力
有关,实验结论是
在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动变阻器越大
在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动变阻器越大
                 
(2)比较甲、丙两图能说明滑动摩擦力的大小与
接触面粗糙程度
接触面粗糙程度
有关,实验结论是
在压力一定时,接触面越粗糙,滑动变阻器越大
在压力一定时,接触面越粗糙,滑动变阻器越大
 
(3)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,使它在水平面上做
匀速直线
匀速直线
运动.根据
二力平衡
二力平衡
条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(4)探究中采用的研究问题的方法是
控制变量法
控制变量法

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