问题 问答题

滑动摩擦力在研究相关物体运动情况时起着重要的作用,通过实验探究已知滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关,也与接触面之间的压力有关,有些同学猜想滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关,请你从以下器材中选出部分器材,设计一个实验对此猜想进行检验.

器材:A:斜面   B:带钩的正方体木块   C:带钩的长方体木块    D:表面平整的长木板   E:弹簧测力计     F:几条毛巾    J:直尺    H:硬纸板    I:秒表

探究课题:______.     猜想或假设:______.

设计实验并进行:

(1)你所选的实验器材(用器材前面的字母表示)______.

(2)简述主要的实验步骤______.

(3)实验记录表格:

(4)分析与论证:如果猜想不正确(或正确),则在上述的实验中,会看到______.

答案

从题意中已经获取信息,滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,从所提供的器材中可以猜想滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关(或无关);

(1)猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面积有关,必须控制接触面的粗糙程度和对接触面的压力相等,但必须每一次的接触面积不同的物体,故取一个长方体,然后让这个长方体在长木板上做匀速直线运动,为了使得实验数据不具有偶然性,还需要多做几次,所以还需要几块长毛巾;

(2)根据控制变量法进行实验,其实验步骤如:

A:将长方体木块平放在长木板上,用弹簧测力计拉着长方体木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,记为F1

B:将木块侧放在长木板上,用弹簧测力计拉着长方体木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,记为F2

C:将长方体木块竖放在长木板上,用弹簧测力计拉着长方体木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,记为F3

D:比较F1与F2与F3,若F1=F2=F3,则滑动摩擦力与接触面积无关;

若F1≠F2≠F3,则滑动摩擦力与面积有关.

将长木板铺上毛巾后再重复上述实验.

(3)在探究实验中,改变接触面积,记录弹簧测力计的示数,故数据表格设计如下:

实验次数木块的放置方式弹簧测力计的示数
1平放 
2侧放 
3立放 
(4)从实验探究中可知,滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关,所以观察到的实验现象是每一次弹簧测力计的示数相等.

故答案为:答:与滑动摩擦力还可能有关的因素;滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关(或无关)(1)CDEF(或ACF);

(2)A:将长方体木块平放在长木板上,用弹簧测力计拉着长方体木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,记为F1

B:将木块侧放在长木板上,用弹簧测力计拉着长方体木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,记为F2

C:将长方体木块竖放在长木板上,用弹簧测力计拉着长方体木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,记为F3

D:比较F1与F2与F3,若F1=F2=F3,则滑动摩擦力与接触面积无关;

若F1≠F2≠F3,则滑动摩擦力与面积有关.

将长木板铺上毛巾后再重复上述实验.

(3)见解析部分中的(3);(4)每一次弹簧测力计的示数相等

单项选择题
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