如图所示是在“探究滑动摩擦力大小”的实验中,用弹簧测力计测量摩擦力大小的示意图,当水平拉动物体A匀速运动时,弹簧测力计示数F(即弹簧测力计所受A的拉力)就表示物体A所受摩擦力的f的大小,即F=f。请你根据所学过的知识对此加以证明。
【考点】探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验.
【答案】证明:因为物体A处于平衡状态,物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力是一对平衡力,所以弹簧测力计对物体的拉力等于物体所受摩擦力,即F=f;
而测力计对物体A的拉力F与物体A对测力计拉力F′是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律可知:F=F′,所以F′=f。
而测力计对物体A的拉力F与物体A对测力计拉力F′是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律可知:F=F′,所以F′=f。
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:21引用:1难度:0.9
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1.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某同学按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验,其中A、B、C为同一木块,D为重物,甲和乙两图中的木板接触面相同,丙图为较粗糙的木板接触面。
(1)实验开始,该同学用较小的力拉木块,木块没动,此时摩擦力 拉力(选填“大于”、“小于”或“等于”);逐渐增大水平拉力,但木块仍静止,木块所受的摩擦力大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。该同学要想知道滑动摩擦力的大小,他应该使木块在水平木板上做 运动;由甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与 有关;由甲、丙两图可知,滑动摩擦力的大小与 有关。
(2)若在甲装置中木块运动过程中速度突然变大,滑动摩擦力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)生活中不仅有滑动摩擦,还有静摩擦,如图丁所示,瓶子受到的摩擦力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)瓶子的重力;当增大手对瓶的握力时,手与瓶间的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”);当向瓶中装入水时,手与瓶间的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。发布:2025/9/24 7:30:2组卷:70引用:7难度:0.5 -
2.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某小组用同一物块按照图甲、乙、丙进行了三次实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做 运动,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,所依据的原理是 。
(2)进行 两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小之间的关系;
(3)实验中发现丙图中弹簧测力计的示数比甲图中的大,由此可以得到的结论是:。
(4)在交流评估环节中,某同学总认为滑动摩擦力的大小还与接触面积有关,为了验证他的想法,他进行了如下设计:将甲图中的物块竖直切掉一半重新进行实验,测得物块所受摩擦力与甲图中测得的数据进行比较,从而得出结论。请对该同学的设计方案进行评估。发布:2025/9/24 7:30:2组卷:480引用:4难度:0.5 -
3.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,实验中第1次和第2次用相同粗糙程度的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)小英刚开始做第1次实验时控制不好力度,她所用拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时所受的摩擦力大小为 N;
(2)比较第2次和第3次实验,可得出结论:;
(3)另一位同学小芳将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示。小芳实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向为 ,大小为 N;
(4)小芳在做图丁实验时,用大小为6N的水平拉力F向右匀速拉动长木板,此时地面对长木板的摩擦力大小为 N。发布:2025/9/24 7:0:2组卷:131引用:4难度:0.6