小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:a.如图1中*图所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓...
问题详情:
小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
a.如图1中*图所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓地匀速拉动木块A,保持*簧测力计示数稳定,并记录了其示数.
b.如图1中乙图所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块A,保持*簧测力计示数稳定,并记录了其示数.
c.如图1中*图所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块A,保持*簧测力计示数稳定,并记录了其示数.
(1)该实验主要采用的探究方法是_____.
(2)由图1中_____两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)由图1中*乙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越_____(选填“大”或“小”).
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动.于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置,该装置的优点是_____长木板做匀速直线运动(选填“需要”或“不需要”).实验中小丽发现:当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为_____N.
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,F﹣t和v﹣t图象分别如图3图4所示.则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为_____N.
【回答】
控制变量法 ** 大 不需要 1.8N 4
【分析】
本题考查探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,关键是对控制变量法的理解,理解物体匀速直线运动时拉力与摩擦力是一对平衡力。
【详解】
(1)该实验主要采用的探究方法是控制变量法。
(2)因为沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小等于摩擦力的大小;由图1中**两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)由图1中*乙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
(4)如图1中丁图所示的实验装置,A相对于地面静止,受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
(5)实验中小丽发现:当F为3N时,木块A相对于地面静止,且长木板B刚好做匀速直线运动,以长木板B为研究对象,长木板B受到*簧测力计的拉力F,A对B的摩擦力及地面对B的摩擦力三个力作用,而处于平衡状态,则有
由图*可知AB之间的摩擦力为1.8N,则地面对B的摩擦力为
则长木板B受到地面的摩擦力大小为1.8N。
(6)如图2所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,F﹣t和v﹣t图象分别如图3图4所示,由图4知,6﹣9秒物体做匀速直线运动,受到的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,由图3可知此时摩擦力为4N,由于压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,故物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。
知识点:摩擦力
题型:实验,探究题
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