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小丽同学在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,作了以下猜想:(1)可能与接触面的粗糙程度有关;(2)可能与接触面间的压力大小有关;(3)可能与产生摩擦力的

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解决时间 2021-01-04 20:37
小丽同学在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,作了以下猜想:
(1)可能与接触面的粗糙程度有关;
(2)可能与接触面间的压力大小有关;
(3)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,她设计了以下实验方案:
步骤1:用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动,读出测力计的读数(如图甲);
步骤2:把砝码放在木块上(如图乙),匀速拉动木块和砝码,读出测力计读数;
步骤3:把木块平放在棉布上,匀速拉动木块和砝码(如图丙),读出测力计读数.
实验
次数接触面材料
性质压力
/N摩擦力
/N1木块与木板84.02木块与木板125.43木块与毛巾128.5(1)实验中,弹簧测力计显示的读数是拉力F的大小,间接测得摩擦力f大小的关键是要保证木块做______运动.
(2)比较1、2次实验可以得到:______比较2、3次实验可以得到:______
(3)为了检验“猜想C”是否正确,可在上述实验基础上在增加一个步骤,写出你所设计的这一实验步骤.
答:(步骤4):______
(4)上述探究过程中用到的方法叫做“控制变量法”.在学习物理过程中,经常会用到这种方法:请再举出一例______.
最佳答案
解:(1)用弹簧测力计匀速拉动木块,弹簧测力计测得是拉力,只有拉力和摩擦力相等才可以间接的测出摩擦力.当拉动木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到的就是一对平衡力,摩擦力就等于拉力.
(2)比较1、2次实验可以发现,接触面粗糙程度是一定的,第二次木块上加了一个砝码,接触面所受压力增大,摩擦力大就说明了摩擦力的大小与压力的大小有关,接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力就越大.
比较2、3次实验可以发现,接触面所受压力时一定的,第三次木块放在棉布上,接触面比较粗糙,摩擦力大就说明摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力也就越大.
(3)要验证摩擦力大小与接触面积的关系,就要保证接触面粗糙程度和压力大小一定,而接触面积的大小不一样,木块竖放时就可做到这些.
(4)控制变量法是初中经常用到的一个实验方法,如:影响压力作用效果的因素.
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