问题标题:
如图所示,大伟在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,从而测出摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木
问题描述:
如图所示,大伟在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,从而测出摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾等铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度.
(1)观察三个实验.比较甲图和___图所示实验.说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关.
(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验.说明在___相同时.接触面越___,摩擦力越大.
(3)大伟在进行乙图中实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力Ff与作用在物体表面的压力FN的关系图线如丁图所示.由丁图可知:当FN=1N时.弹簧秤对物体的拉力大小为___N.当木块与砝码的总重力为6N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为___N.
(4)在实验过程中不能保证匀速拉动,使实验误差增大,请你提出方便可行的改进方法:___.
刘一江回答:
(1)要探究摩擦力的大小与作用在物体表面的压力的关系时,必须控制接触面的粗糙程度相同,压力不同,观察三个实验可知,符合要求的是甲图和乙图;
(2)观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验可知,作用在物体表面的压力相同,接触面的粗糙程度不同,所以摩擦力不同,且接触面越粗糙摩擦力越大,说明在作用在物体表面的压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大;
(3)由图丁可知,摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系为一直线,说明摩擦力Ff与作用在物体表面的压力FN成正比,当作用在物体表面的压力为1N时,摩擦力为0.2N;作用在物体表面的压力为6N时,摩擦力为1.2N;
(4)原实验过程中不能保证匀速拉动,读数时,测力计时运动的,使实验误差增大.
为避免上述问题,可作如下设计:
将木板放在水平实验桌面上,用线通过弹簧测力计水平地拉住木块,沿木板方向只要水平拉动木板,使木板在木块下面滑动,因木块处于静止状态,受到的摩擦力等于测力计的拉力,对木板的运动没有要求.
故答案为:(1)乙;(2)压力;粗糙;(3)0.2;1.2;(4)将木板放在水平实验桌面上,用线通过弹簧测力计水平地拉住木块,沿木板方向只要水平拉动木板,使木板在木块下面滑动,读出测力计的示数.
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