内容正文:
运动和力
2.2.4 了解同一直线上的二力合成.知道二力平衡条件.
2.2.5 通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律.能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象.
4.2.2 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关.
课标要求
(6)实验小组在实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定,于是改进实验装置如图戊所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如下表,则木块所受滑动摩擦力大小为 2.0 N,由表中数据可以得出:滑动摩擦力大小与速度大小 无关 (选填“有关”或“无关”),请写出该装置的一个优点: 不需要匀速拉动木板 .
2.0
无关
不需要匀速拉动木板
实验次数 长木板运动情况 弹簧测力计示数/N
1 匀速 2.0
2 由慢到快 2.0
3 由快到慢 2.0
(7)完成实验后老师又利用压力传感器、滑轮、沙桶(配细沙若干)与小组同学一起探究滑动摩擦力与压力的定量关系,装置如图己所示(白纸质量忽略不计),实验中是通过 改变沙桶中沙的质量 来改变白纸所受压力的大小,水平向左拉动白纸,计算机通过传感器采集的数据绘制的拉力与压力的关系如图庚所示,由图可知:接触面粗糙程度一定时, 压力越大,物体所受摩擦力越大 .
改变沙桶中沙的质量
压力越
大,物体所受摩擦力越大
三、探究二力平衡的条件
在“探究二力平衡的条件”活动中:
(1)如果物体只受到两个力的作用,且处于 静止或匀速直线运动 状态,说明这两个力是相互平衡的.由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件?
静止或匀速直线运动
(2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的 拉力 和 重力 的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出 拉力 的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去.
拉力
重
力
拉力
(3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示.请你判断他们改进的先后顺序: BAC (用字母表示),这样改进是为了减小 摩擦力 对实验的影响.
BAC
摩擦力
(4)图丙是最终确定的实验方案.此方案中,由于 卡片的重力远小于钩码的重力 ,故卡片的重力可忽略不计.
卡片的重力远小于
钩码的重力
(5)图丙实验中的研究对象是 卡片 (选填“卡片”或“钩码”).
(6)小华将系于卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向 相反 ,并通过调整 钩码的数量 来改变拉力的大小.
卡片
相反
钩码的数量
(7)当卡片平衡时,小华将卡片转过一个角度,松手后卡片 不能 (选填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤是为了探究 不在同一直线上的两个力能否平衡 .
不能
不在同一直线上
的两个力能否平衡
(8)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图丙所示情况下,小华下一步的操作是 把卡片剪成两半 .
把卡片剪成两半
(9)如果将两边的钩码挂在卡片其中一端的同一挂钩上,可以发现卡片不会静止,这表明二力平衡必须满足 方向相反 这一条件.
方向相反
(10)通过上述过程可得出结论:作用在同一物体上的两个力,只有当大小 相等 、方向 相反 ,且作用在同一条直线上时,这两个力才互相平衡.
相等
相反
1.[2023·3题] 小明买了一个方便移动的储物箱,如图所示.储物箱安装轮子的目的是( B )
A.增大摩擦
B.减小摩擦
C.增大压强
D.减小压强
B
2.[2023·7题] 如图所示,公交车上的乘客都拉好了扶手,当车的运动状态突然发生改变时,乘客都向东倾,产生此现象的原因可能是( C )
A.车由静止突然向东起动
B.车匀速前行时突然加速
C.车匀速前行时突然减速
D.匀速倒车时突然减速
C
3.[2021.17题]如图所示,小明在做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验.
实验次数 长木板运动情况 弹簧测力计示数/N
1 匀速 2.0
2 由慢到快 2.0
3 由快到慢 2.0
(1)根据 二力平衡 条件,当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 匀速直线 运动时, 木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,如图甲所示.
二力平衡
匀速直线
实验次数 长木板运动情况 弹簧测力计示数/N
1 匀速 2.0
2 由慢到快 2.0
3 由快到慢 2.0
(2)小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定.于是,他与同学