问题标题:
【(2013•黄冈)“摩擦力大小是与压力有关,还是与重力有关?”,某小组利用如图所示装置进行了探究.实验步骤和数据记录如下表:实验步骤台式测力计示数F/N金属盒重力G/N弹簧测】
问题描述:
(2013•黄冈)“摩擦力大小是与压力有关,还是与重力有关?”,某小组利用如图所示装置进行了探究.实验步骤和数据记录如下表:
① | 把金属盒放在质量不计的白纸上,在拉动白纸的过程中读出测力计的示数 | 4.8 | 4.8 | 1.9 |
② | 将质量不计的氢气球系在金属盒上,重复步骤的实验 | 3.2 | 4.8 | 1.2 |
③ | 往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计的示数为4.8N,重复步骤的实验 | 4.8 | 6.4 | 1.9 |
(2)实验步骤②使用氢气球是为了改变______大小(填“压力”或“重力”).
(3)根据实验步骤②、③的数据______(填“能”或“不能”)说明摩擦力大小与压力有关.
(4)直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验有许多优点,以下______不是其优点.
A.不需要匀速拉动 B测力计示数稳定
C.实验更容易操作 D.实验原理更合理.
李佳惠回答:
(1)在实验中拉动白纸运动时,金属盒始终处于静止状态,根据二力平衡条件,金属盒受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,所以拉力与摩擦力的大小相等;
(2)实验步骤②使用氢气球,由于氢气球向上拉金属盒,所以金属盒对白纸的压力变小,但其本身的重力不变;
(3)实验步骤②、③的数据,物体的重力和压力都不相同,没有控制重力不变,所以不能说明摩擦力大小与压力有关;
(4)由于摩擦力大小与物体运动速度无关,所以在实验中,若拉动白纸时,操作比较方便,可以不做匀速直线运动,而金属盒始终处于静止状态,拉力与摩擦力平衡,测力计示数会很稳定便于读数,但无论是抽动白纸还是拉动金属盒做匀速直线运动,都是根据二力平衡条件来测量摩擦力的.
故答案为:(1)二力平衡;(2)压力;(3)不能;(4)D.
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