分析 (1)要探究摩擦力的大小與多個因素的關(guān)系,就要用到控制變量法,根據(jù)實驗器材結(jié)合控制變量法的思想從而可以確定實驗可以探究的猜想;
(2)實驗中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小,彈簧測力計測量的是木塊受到的拉力,只有木塊做勻速直線運動時拉力的大小才等于摩擦力;
(3)在進行測力計的讀數(shù)時,注意測力計的分度值;
(4)測力計示數(shù)時大時小可能是摩擦力大小發(fā)生了變化,也可能是沒有勻速拉動物體;
(5)為得出普遍性的結(jié)論,要多次實驗,或?qū)嶒灥乃悸肥抢枚ζ胶獾臈l件,通過彈簧測力計的示數(shù)來得到摩擦力的大小,因此是否能保持正方體木塊勻速直線運動或靜止狀態(tài)是實驗是否合理的關(guān)鍵.
解答 解:
(1)三次實驗,使用的是同一正方體木塊,無法改變木塊與水平面間的接觸面積大小,所以無法探究摩擦力與物體間的接觸面積大小的關(guān)系,C不可以;
A.對比甲、乙丙個實驗,可改變壓力大小,保持接觸面的粗糙程度不變,故可研究與壓力大小有關(guān);
B.三個實驗中,任選一個,控制壓力大小和接觸面的粗糙程度不變,可改變做勻速直線的速度,比較測力計的示數(shù)大小,若測力計示數(shù)不同,則說明摩擦力與物體運動速度有關(guān);若測力計示數(shù)相同,則說明摩擦力與物體運動速度無關(guān);
D.對比甲丙實驗,控制壓力大小不變,改變接觸面的粗糙程度,故可研究與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān),
故選ABD;
(2)用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊時,木塊做勻速直線運動受到的力是平衡力,根據(jù)二力平衡的知識,此時摩擦力的大小等于彈簧測力計對木塊拉力的大;
(3)由丙圖知,測力計的分度值為0.1N,其示數(shù)為2.6N;
(4)A.木塊對木板的壓力大小等于物體的重力,大小不變,故A錯誤;
B.木板表面不同位置的粗糙程度可能是不同的,造成摩擦力變化,測力計示數(shù)時大時小,故B正確;
C.木塊的運動可能不是勻速直線運動,拉力等于摩擦力,故C正確.
(5)原實驗次數(shù)太少,結(jié)論有偶然性,為得出普遍性的結(jié)論,要多次實驗,
根據(jù)二力平衡的知識可知,要讓木塊在水平板面上做勻速直線運動,只有這樣才可以測出摩擦力;由于在拖動正方體木塊時,很難讓木塊保持勻速直線運動狀態(tài),才導致了彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定;所以實驗中可以固定彈簧測力計不動而拉動木板.
故答案為:(1)ABD; (2)水平; 等于; (3)2.6; (4)A;(5)實驗次數(shù)太少(或固定彈簧測力計不動而拉動木塊).
點評 此題是“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗,考查了控制變量法在實驗中的應用,以及摩擦力大小的測量和對實驗方案的評估及改進,綜合性較強.
科目:初中物理 來源: 題型:計算題
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