在探究滑动摩擦力的大小大小与哪些因素

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在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,一些同学作出了以下猜想:
&&& A:滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;
&&& B:滑动摩擦力的大小可能与接触面的压力大小有关;
&&& C:滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关.
&&& 为了检验上述有关猜想是否正确,某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块,并设计了以下实验方案:
&&& 步骤1:把长方体木块平放在水平的长木板上,用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动,读出这时弹簧测力计的读数(如图甲所示);
&&& 步骤2:在长方体木块上放上砝码(如图乙所示),用弹簧测力计水平拉木块,使砝码与木块一起沿直线匀速运动,比较“步骤2”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小;
&&& 步骤3:在水平长木板上铺上一层棉布,把木块平放在棉布上(不加砝码),用弹簧测力计平拉木块沿直线匀速滑动(如图丙所示),比较“步骤3”与“步骤1”中的弹簧测力计读数的大小.
(1)当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时,滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的读数.为什么?
(2)“步骤2”的设计目的,是为了检验上述猜想(A、B、C)中的哪一个?
(3)在“步骤2”中,若木块上方砝码的重为0.5 N,当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时,则砝码与木块间摩擦力的大小是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(&&& )
&&& A.大于0.5 N&&& B.大于零但小于0.5 N&&& C.等于0.5 N&&& D.等于零
(4)为了检验“猜想C”是否正确,可在上述实验基础上再增加一个步骤,写出你所设计的这一实验步骤.
(1)因为弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,所以弹簧测力计对木块的拉力与木块和木板面之间的摩擦力是一对平衡力,大小相等.(2)猜想B
(4)把长方体木块侧(或竖)放在水平放嚣的长木板上.用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动,比较“步骤4”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小.
【解析】(1)因为只有木块做匀速直线运动时,摩擦力和拉力才是一对平衡力,它们的大小才会相等,因此,实验中...
考点分析:
1.什么是力:力是物体对物体的作用。
2.物体间力的作用是相互的。 (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力)。
3.力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状。(物体形状或体积的改变,叫做形变。)
4.力的单位是:牛顿(简称:牛),符合是N。1牛顿大约是你拿起两个鸡蛋所用的力。
5.实验室测力的工具是:弹簧测力计。
6.弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
7.弹簧测力计的用法:(1)要检查指针是否指在零刻度,如果不是,则要调零;(2)认清最小刻度和测量范围;(3)轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度,(4)测量时弹簧测力计内弹簧的轴线与所测力的方向一致;⑸观察读数时,视线必须与刻度盘垂直。(6)测量力时不能超过弹簧测力计的量程。
8.力的三要素是:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。
9.力的示意图就是用一根带箭头的线段来表示力。具体的画法是:
(1)用线段的起点表示力的作用点;
(2)延力的方向画一条带箭头的线段,箭头的方向表示力的方向;
(3)若在同一个图中有几个力,则力越大,线段应越长。有时也可以在力的示意图标出力的大小.
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当你用肥皂水洗手时,会感到比不用肥皂水时摩擦阻力小些.如果在做相对运动的物体的接触面上涂润滑剂,则摩擦力比不涂润滑剂时有什么变化呢?
&(1)用如图所示的实验器材进行探究,主要步骤是:
A.用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块,使它沿长木板滑动,记下弹簧测力计的读数F1;
B.在长木板上涂上润滑剂后,重复上述实验,记下弹簧测力计的读数F2.
(2)若F1>F2,则说明了做相对运动的物体的接触面涂上润滑剂后,摩擦力会_______(填“增大”“减小”或“不变”).请你举出一个在生活、生产中应用这一结论的实例:____________________.
如图所示,一铁块放在水平地面上,请画出当条形磁铁靠近铁块时,铁块所受摩擦力的示意图.(图中已标出摩擦力的作用点)
请你试一试:用手、桌面及肥皂水探究影响滑动摩擦力大小的因素.
&(1)用手按在桌面上,第一次用一定的压力使手滑动.第二次加大手对桌面的压力,使手在桌面上滑动.比较前后两次手掌的感觉有何不同?
&(2)用湿手按在桌面上.先用一定的压力使手滑动,然后再用肥皂水沾湿你的手,仍然用同样大的压力使手滑动.比较前后两次手掌的感觉有何不同?
为了探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:把木块水平放在长木板上,用弹簧测力计水平拖拉木块,使木块做匀速直线运动,如图甲所示,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,如图乙所示,记下相应的示数;
第三次:把两块相同的木块叠放在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块,如图丙所示,记下相应的示数.
木块对木板的压力/N
弹簧测力计的示数/N
滑动摩擦力/N
&&& (1)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无关;
&&& (3)比较一、三两次实验数据,可以初步得出的结论是:_________________________.
下列做法中,属于增大摩擦的有________;属于减小摩擦的有________.(填序号)
A.冬季冰雪封路时,卡车车轮上要装防滑链条;
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D.自行车刹车时,要用力捏闸;
E.给机器的传动部分加润滑油;
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题型:实验题
难度:中等
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满分5 学习网 . All Rights Reserved.在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中,(1)木块在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动时必须保持______运动,根据______的原理,得到摩擦力的大小.(2)分析以下实验数据,得出的结论是:______.
接触面的材料
滑动摩擦力(N)
木块与木板
木块与木板
木块与棉布
木块与毛巾
(3)有些同学猜想滑动摩擦力可能还跟接触面的大小有关,请针对这一猜想完成以下探究内容.A、简述主要实验步骤(可以配以图来说明):B、设计记录数据或现象的表格(只列出表格中栏目名称):C、根据可能出现的实验现象分析得出相应的结论:
(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)比较2、3、4三次实验,可以得出压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;比较1、2两次实验,可以得出接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(3)实验的设计围绕控制压力大小和接触面粗糙程度相同,接触面的大小不同来考虑.故答案为:(1)匀速直线、二力平衡;(2)压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;接触面租糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(3)A、实验步骤:①把一长方体木块(各个侧面面积不等,但粗糙程度相同)平放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉着它作匀速直线运动,读出这时弹簧测力计的示数,根据二力平衡知识,弹簧测力计的示数即为摩擦力的大小,记录在表格中;②将长方体木块侧放在水平木板上,重复步骤①;③将长方体木块竖放在水平木板上,重复步骤①,分析得出结论.b.实验记录表格:
接触面的大小
滑动摩擦力的大小(N)
c.现象及结论:若弹簧测力计的示数三次都相等,则说明滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关;若三次读数不相等,则说明滑动摩擦力的大小与接触面的大小有关.
在一次射击测试中,甲、乙、丙、丁四名运动员射击的平均环数均相同,而方差分别为8.7,6.5,9.1,7.7,则这四人中,射击成绩最稳定的是
甲、乙、丙、丁四名学生10次小测验成绩的平均数(单位:分)和方差如下表:则这四人中成绩最稳定的是
甲、乙两个参加“惠山区运动运会”铅球项目选拔赛,各投掷6次,记录成绩,计算平均数和方差的结果为:
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旗下成员公司(1)①因为二力平衡,所以f=F示=1.6N.因为木板向右运动,木块相对于木板是向左运动的,摩擦力方向与物体运动方向相反,所以向右②因为二力平衡,6N(2)6N
其它回答(7条)
1)①为1.6N,向右&&&&&&&& ②为4.4N,向左(2)6N
1)①为1.6N,向右&&&&&&&& ②为4.4N,向左(2)6N
(1)①木块A受到的摩擦力是1.6N,方向向右;②木块B受地面的摩擦力是6N,方向向左.(2)拉力是6N.
①1.6N,方向向左②1.6N
(1)①木块A受到的摩擦力是1.6N,方向向右;②木块B受地面的摩擦力是6N,方向向左.(2)拉力是6N
(1)①1.6N,方向向右&& ②4.4N,方向向左(2)6N实验:研究影响滑动摩擦力大小的因素
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实验目的:
1.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;
2.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;
3.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系。
实验原理:
1.二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。
2.在平衡力的作用下,静止的物体保持静止状态,运动的物体保持匀速直线运动状态。
3.弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小就等于摩擦力的大小,拉力的数值可从弹簧测力计上读出,这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。
实验器材:
弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块、钩码。
实验步骤:
(一)研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小关系
1.在水平桌面上铺上长木板,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在长木板上做匀速直线运动,记下测量示数。
2.在木块上加不同数目的钩码,改变木块对木板的压力,再做上述实验。
3.将棉布、毛巾分别铺在木板上,改变接触面的粗糙程度,重做上述实验。
4.将实验数据记录在下面表格中。
接触面的材料
压力变化情况
弹簧测力计示数F/N
摩擦力f摩/N
木块与木板
木块与棉布
木块与毛巾
木块上放1个钩码,再放到木板上
木块上放2个钩码,再放到木板上
5.分析数据得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
(二)研究滑动摩擦力大小与接触面积的关系
1.在水平桌面上铺上长木板,将木块平放在木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在长木板上做匀速直线运动,记下测量示数。
2.将木块侧放在木板上,改变接触面积,重做上述实验。
3.将木块立放在木板上,重做上述实验。
4.将实验数据记录在下面表格中。
木块放置方式
接触面积大小
弹簧测力计示数F/N
摩擦力f摩/N
5.分析数据得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
(三)研究滑动摩擦力大小与速度大小的关系
1.在水平桌面上铺上长木板,将木块平放在木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在长木板上做匀速直线运动,记下测量示数。
2.改变拉动木块做匀速直线运动的速度,重做上述实验。
3.将实验数据记录在下面表格中。
木块运动的速度
弹簧测力计示数F/N
摩擦力f摩/N
4.分析数据得出结论:滑动摩擦力大小与速度大小无关。
(四)用滚动代替滑动能减小摩擦
1.将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
2.将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
3.比较两次弹簧测力计示数,得出结论:用滚动代替滑动能大大减小摩擦。
分析论证:
影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。用滚动代替滑动能大大减小摩擦。
做好实验的关键是用弹簧测力计测量物体所受的滑动摩擦力,实际操作中困难不小。一是保持拉力方向始终水平有困难,二是让物体始终做匀速直线运动有困难,三是在运动过程中弹簧测力计读数有困难。采用图1中所示的方法进行测量较好地解决上述问题。将弹簧测力计固定不动,物块挂在测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动木板,使木板与木块相对运动。这样测力计示数较稳定,容易读出正确数值。学生操作起来也比较容易。
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>>>小云在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,提出了这样的猜想..
小云在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,提出了这样的猜想.猜想一:滑动摩擦力的大小与压力有关;猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面积有关;猜想三:滑动摩擦力的大小与材料性质有关;猜想四:滑动摩擦力的大小与运动速度有关;猜想五:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.据此她设计了下面的实验.第一次实验:将带滑轮的木板放在水平桌面上,将毛巾铺在木板上,将木块放在毛巾上,木块上放一个100g的钩码,细绳的一端拴住木块,另一端绕过定滑轮固定在弹簧测力计的挂钩上,在匀速竖直向上拉测力计的同时,保证拉木块的细绳与木板平行,如图所示.第二次实验:其他条件均不变,只将毛巾换为棉布;第三次实验:其他条件均不变,只将棉布换为玻璃.小云做这个实验的目的是在验证第______个猜想.通过评估,你觉得存在的问题是______.
题型:问答题难度:中档来源:不详
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关:三次实验中,压力大小、接触面积、物体运动速度相同,接触面的粗糙程度不同,所以是研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,即验证猜想五;小云提出了影响滑动摩擦力大小的因素的猜想:包括压力大小、接触面积、材料性质、运动速度、接触面的粗糙程度,实验过程中接触面的材料不断改变,即没有控制材料性质相同.故答案为:第五个;三次实验用的不是同一种材料.
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据魔方格专家权威分析,试题“小云在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,提出了这样的猜想..”主要考查你对&&影响摩擦力大小的因素&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
影响摩擦力大小的因素
影响摩擦力大小的因素:摩擦力的大小跟相互接触物体表面的粗糙程度有关,和物体问的正压力有关。探究影响摩擦力大小的因素:提出问题:摩擦力的大小与什么因素有关?猜想与假设:A:可能与接触面所受的压力有关 B:可能与接触面的粗糙程度有关 C:可能与接触的面积大小有关 设计实验:器材:木板、木块、弹簧测力计、砝码、棉布原理:二力平衡的条件步骤:1、把木块放在木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F1; 2、在木块上放砝码,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F2;3、在木板上固定好毛巾,放上木块,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F3;结论:结论一:接触面的粗糙程度一定时,压力越大摩擦力越大;结论二:压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力就越大。如何解决摩擦力实验探究中测力计示数不稳定的问题:&&& 在测量木块与长木板之间的摩擦力时只有当木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小,实际操作过程中,木块的运动状态不稳定,弹簧测力计的示数就不稳定,很难读数。当拉动长木板时,木块处于静止状态,较好地解决了这个问题。例:在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,选用的器材有:正方体木块,读数准确的弹簧测力计,粗糙程度均匀的长术板等。 (1)采用如图甲所示的实验装置测量小块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是____。 (2)为解决上述问题,小娟对实验装置进行了改进,用图乙所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为____。解析:甲图中,只有当木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小,当木块的运动状态不稳定时,弹簧测力计的示数也不稳定,很难读数。乙图中,无论长木板怎样向左运动,木块在水平方向上受弹簧测力计向右的拉力和向左的摩擦力,二力平衡,始终静止不动,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。答案:(1)很难保持木块做匀速直线运动 (2)无论长木板怎样运动,木块都处于静止状态,便于读数
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