内容正文:
期末物理专题复习:二力平衡实验探究
1.在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,该实验的桌面应该 (选填“越粗糙”或“越光滑”)效果越好,其原因是 ;
(2)实验中保持和相等,将小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,必须满足的条件之一是两个力 。
2.某实验兴趣小组利用如图所示的实验装置探究二力平衡的条件:
(1)该小组在进行实验时选择光滑的桌面,目的是 。实验中通过调整 来改变拉力的大小。
(2)该小组想探究平衡力是否作用在同一直线上,他们只需将小车 ,松手后观察小车的运动状态 (填“改变”或“不变”)。
3.如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同,在实验前小明提出了以下几种猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关
(1)实验时弹簧测力计拉着物体向右沿水平方向做 运动,此时弹簧测力计的示数的为物体所受滑动摩擦力的大小;如图甲,此时铜块所受摩擦力方向为 ;
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是 ;
(3)比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与 的关系;
(4)要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”。小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上,如丁图,测出滑动摩擦力的大小并与乙比较。得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的;原因是 。
4.如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 运动;某次实验中,弹簧测力计的指针如图丁所示 N;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时, ,滑动摩擦力越大;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图戊所示,重复实验,实验中,小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;
(5)小张同学将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受摩擦力变为原来的一半,由此他得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,原因是 。
5.在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,小明同学提出了以下猜想:
猜想A:摩擦力的大小与压力的大小有关;
猜想B:摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:摩擦力的大小与接触面积有关;
为了验证这三个猜想,小明同学设计了如图所示的实验:
(1)如图甲所示,小明把木块平放在长木板上,用弹簧测力计在水平方向 拉动木块,此时木块受到的滑动摩擦力大小为 N;
(2)小明用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作,图甲、丙两次实验是为了验证猜想 ;生活中骑自行车时用力捏车闸刹车可以利用图 两次实验的结论来解释;
(3)为了验证猜想C是否正确,小明同学在图丙实验的基础上,将木块竖直切掉一半,读出此时弹簧测力计的示数为2N。根据上述实验,小明得到了“摩擦力的大小与接触面积有关”的结论;你觉得小明的结论是否正确: ;理由是: 。
6.在探究“二力平衡的条件”的实验中,小明同学采用的实验装置如图甲所示。
(1)实验时小明发现左右两侧悬挂砝码质量不等时木块也能平衡,其原因是 ;
(2)经过思考后,小明采用如图乙所示装置继续实验,该方案中由于 ,故小卡片的重力可以忽略不计;
(3)为了验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”,小明进行了如图丙所示操作,松手后,小卡片不能静止,小明的操作 (正确/错误),理由是 ;
(4)小明最后将小卡片用剪刀剪断(分为左右两半),这是为了验证 。
7.小丽在“探究二力平衡的条件”实验中,将系于卡片两个对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,并在线的两端分别挂上相等质量的钩码,观察卡片在什么情况下处于平衡状态。如图所示,在卡片处于平衡状态后,小丽把卡片转过一个角度,松手后卡片不能保持平衡,她这样做是为了说明不在 上的两个力不平衡。
8.图是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。小明同学选择了如下器材:长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等。
(1)实验中,要用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 运动,以保证木块在水平方向处于平衡状态,根据 的条件,读出弹簧测力计的示数就能知道滑动摩擦力的大小;
(2)比较图中 两次实验可知:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)如图丁所示,小明将木块立放后测量木块所受摩擦力大小并与图甲测得的数据进行比较,其目的是要研究滑动摩擦力的大小与 是否有关;
(4)实验时,小明发现较难保持木块匀速运动,导致弹簧测力计示数不稳定。于是他改为固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验,(如图戊所示)该实验过程 (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
9.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)该探究装置中的研究对象 ,实验中是通过调整 来改变拉力的大小;
(2)实验时,向左盘和右盘同时放入一个质量不等的砝码,这时木块仍然保持静止状态,产生这一现象的原因是 ,针对上述情况,你对器材的改进有什么建议?
(3)若器材改进后想要探究不在同一直线上的两个力能否平衡,请简述你的操作 ;
10.在“探究二力平衡的条件”实验中,小聪同学采用的实验装置如图甲所示,小明同学采用的实验装置如图乙所示。
(1)老师指出图乙的装置更科学,原因是选用小车可以减小 对实验的影响;
(2)实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持 (选填“静止”或“匀速直线运动”)状态;
(3)左右两盘放质量相等的砝码,小车保持静止。保持与的大小不变,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将转动,说明彼此平衡的两个力必须在 上。
11.在“探究二力平衡的条件”的实验中,同学们设计了如图所示的实验装置。
(1)如图甲所示,向两托盘放入质量不等的砝码时,发现木块能够保持静止,此时木块受力 (填“平衡”或“不平衡”)。
(2)如图乙所示,在卡片平衡时,将卡片扭转一个角度后松手,卡片 (填“能”或“不能”)保持静止,说明了彼此平衡的两个力需要 ;若用剪刀将卡片从中间剪开,可以探究彼此平衡的两个力需要 。
12.如图甲所示,这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)按照教材设计的实验,小华以10g的小卡片为研究对象,为了探究两个力满足什么条件才能平衡,所挂钩码质量最合适的是________;
A.5g B.10g C.200g D.任意质量均可
(2)这种突出问题的主要方面、忽略次要因素的研究方法是物理学中常采用的,以下两个实例中没有用到此研究方法的是________;
A.选用薄玻璃板来探究平面镜的成像特点 B.选用轻质小球来显示发声音叉的振动
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,松手瞬间小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知只有作用在 的两个力才能平衡;
(4)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了图乙所示的实验,同学们认为小明的实验装置优于小华。其主要原因是________;
A.可减少摩擦力对实验的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向保持平衡 D.小卡片容易扭转
(5)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为小丽的装置 进行实验(选填“能”或“不能”);
(6)几位同学完成实验后又对图乙实验的仪器进行研究,他们发现当在左盘中放100g的砝码,右盘中放200g的砝码时,物块M恰好向右匀速直线运动,现保持两盘中原有的砝码不变,要使物块M向左匀速直线运动,应在 盘(选填“左”或“右”)再加 g的砝码;
(7)如图丁所示,小华认为,利用以上器材还可以研究二力平衡的条件,测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。小明研究后表示反对,这个装置测力计只能显示 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。
13.小明用如图1所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验,则:
(1)小明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码,此时木块两边受到的拉力 (选填“相等”或“不相等”),木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时,木块仍处于静止状态,出现这种现象的原因是 ;
(2)小明对实验装置进行了改进,利用图2所示的装置继续实验.往两盘中加入质量相等的砝码,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将 (选填“运动”或“静止”)。进行这个操作是为了探究 ;
(3)若用甲图中的装置探究两个力方向是否方向相反,应该使两个力的方向 ;
(4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码,如图乙所示,此时硬纸片 (选填“能”或“不能”)平衡。
14.如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,器材有:木块A一块、钩码一个、弹簧测力计一个、长木板两块。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A,使其做 运动,此时由 的原理可知木块受到的摩擦力大小与拉力大小相等;
(2)根据甲、乙两图可得结论是: ;
(3)乙、丙两图是为了探究 对滑动摩擦力的影响,通过弹簧测力计示数发现木板 更粗糙;
(4)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,其原因可能是 (写出一条即可)。
15.用图甲所示装置“探究二力平衡条件”的实验,在细线的两端挂上等质量的钩码,卡片保持静止。
(1)实验中, ,故卡片的重力可以忽略不计;
(2)实验过程中,小明在右侧加挂一个钩码,发现卡片向右加速运动,说明相互平衡的两个力必须 ;
(3)如图乙所示,将卡片下拉一定距离,松手后发现卡片又恢复图甲状态,此操作 (选填“能”或“不能”)得到“相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上”这一结论;
(4)如图丙所示,小明把两根细线都挂到左支架的滑轮上,松手后小卡片做加速运动。由此得出:相互平衡的两个力的方向必须相反。同组同学认为小明的实验过程不充分,因为 。
试卷第1页,共3页
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《期末物理专题复习:二力平衡实验探究》参考答案
1.(1) 越光滑 减小摩擦力对实验的影响
(2)必须在同一直线上
【详解】(1)在研究二力平衡条件时,要排除其它力(如摩擦力)的干扰;因此应该把小车放在比较光滑的水平桌面上,这样可以减小摩擦力对实验的影响。
(2)实验中保持F1和F2相等,用手拉小车扭转一个角度,松手后,两个力不在同一直线上,小车将无法在此位置平衡,因此可知两个力平衡必须满足的条件之一是必须作用在同一条直线上。
2.(1) 消除摩擦力对实验的影响 砝码的个数
(2) 扭转一定的角度 改变
【详解】(1)[1]在探究二力平衡条件的实验中,光滑桌面可以消除摩擦力对实验的影响。因为如果桌面不光滑,摩擦力较大,就会对小车受到的拉力产生干扰,使实验结果不准确,无法单纯地研究两个拉力的平衡关系。
[2]实验中通过调整砝码的个数来改变拉力的大小。砝码通过细绳对小车施加拉力,根据重力公式,质量不同的砝码所受重力不同,也就会对小车产生不同大小的拉力。
(2)[1][2]要探究平衡力是否作用在同一直线上,需要将小车扭转一个角度,使两个拉力不在同一直线上。此时,小车受到的两个力不再是平衡力,松手后小车会转动,运动状态改变,从而可以证明只有当两个力作用在同一直线上时,才可能是平衡力。
3.(1) 匀速直线 水平向左
(2)见解析
(3)接触面粗糙程度
(4) 错误 未控制接触面粗糙程度相同
【详解】(1)[1]实验时,弹簧测力计拉着物体向右沿水平方向做匀速直线运动,物体处于平衡状态,水平方向所受的两个力:拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,据二力平衡知,此时测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
[2]图甲中,测力计沿水平向右匀速拉动铜块,则铜块在水平方向所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,拉力水平向右,滑动摩擦力水平向左。
(2)图甲和乙中,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计的示数不同,图乙中,压力更大,测力计的示数更大,所以可得:接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大。
(3)图乙和丙中,压力相同,接触面的粗糙程度不同,测力计的示数不同,说明两次实验的滑动摩擦力不同,所以可得:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)[1][2]小明的结论错误,要探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系,应控制压力及接触面的粗糙程度不变,改变接触面积的大小。而实验中,小明未控制接触面的粗糙程度相同。
4.(1) 匀速直线 1.6
(2)压力
(3)接触面粗糙程度
(4)不一定
(5) 错误 没有控制压力一定
【详解】(1)[1]由二力平衡的条件可知,只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,让木块处于平衡状态,弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。
[2]图丁中测力计分度值为0.2N,示数为1.6N。
(2)分析比较图甲、乙可知,两次实验中接触面的粗糙程度相同,乙中的压力大,滑动摩擦力也大。因此可得结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)分析图甲和丙可知,两次实验中压力相同,丙的接触面的粗糙程度较大,弹簧测力计的示数较大,即滑动摩擦力较大。说明压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
(4)如图戊所示,物块相对地面处于静止状态,此时木块受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,因此无论木板是否做匀速直线运动,弹簧测力计的示数始终等于木块受到的滑动摩擦力,所以实验中,小丽同学不一定要匀速拉动长木板。
(5)[1][2]探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,需要控制压力跟接触面的粗糙程度相同。将木块沿竖直方向截去一半,接触面积减小时,木块对接触面的压力也减小,故由此得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论是错误的,原因是没有控制压力大小不变。
5.(1) 匀速直线 2.8
(2) B 甲、乙
(3) 不正确 没有控制木块对水平面的压力大小一定
【详解】(1)[1][2]在该实验中,是利用弹簧测力计对木块的拉力与摩擦力二力平衡从而测量摩擦力大小,故需要匀速直线拉动木块,此时滑动摩擦力大小与弹簧测力计拉力大小相等,由图甲可知,弹簧测力计分度值为0.2N,读数为2.8N,则木块受到的滑动摩擦力大小为2.8N。
(2)[1]图甲、丙两次实验中压力大小相等,接触面粗糙程度不同,故是探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,即猜想B。
[2]用力捏车闸刹车是通过改变压力从而改变摩擦力,图甲、乙两次实验中接触面不变,压力不同,故是甲乙两次实验的结论的应用。
(3)[1][2]小明的结论不正确,因为将木块切掉一半时,木块对接触面的压力大小减小了,此时存在接触面积以及压力两个变量,即没有控制木块对水平面的压力大小不变。
6.(1)桌面对木块有摩擦力
(2)见解析
(3) 正确 见解析
(4)见解析
【详解】(1)实验时小明发现左右两侧悬挂砝码质量不等时木块也能平衡,说明物体还受一个力,这个力是木块受到桌面的摩擦力。
(2)如图乙,是最终确认的实验方案,此方案中,由于卡片的重力远小于钩码的重力,可以忽略不计。
(3)[1][2]为探究不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡,图丙中小明的操作正确。
(4)将小卡片用剪刀剪断,使两个力作用在两个物体上,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。
7.同一条直线
【详解】卡片处于平衡状态时,两个力处于一条直线上。将卡片扭转一个角度,两个力不在同一直线上,松手后,卡片不能保持静止状态。说明不在同一直线上的两个力不平衡。
8.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)甲、乙
(3)受力面积大小
(4)不需要
【详解】(1)[1][2]“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,要用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,此时物体受到的拉力和滑动摩擦力平衡,由二力平衡条件可知滑动摩擦力的大小等于测力计的示数。
(2)比较甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计示数就越大,所受滑动摩擦力就越大。所以得出的结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较甲、丁两次实验,接触面的粗糙程度和压力相同,接触面的面积不同。故探究滑动摩擦力的大小与受力面积大小是否有关。
(4)由图戊可知,不管是否匀速拉动长木板,木块相对于地面静止,处于平衡状态,木块所受测力计的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,这样能够通过测力计间接测出摩擦力的大小,且示数稳定。故实验中不需要匀速拉动长木板。
9.(1) 木块 砝码的质量
(2) 木块与桌面间存在摩擦力 将木块换成小车
(3)将左盘和右盘放入质量相等的砝码,然后将小车扭转一个角度,观察小车运动状态是否改变
【详解】(1)[1]探究装置中的研究对象是小车,是小车受到了向左和向右的绳子的拉力。
[2]通过调整砝码的质量来改变拉力的大小,砝码的质量越大,拉力越大。
(2)[1]向左盘和右盘同时放入一个质量不等的砝码,两个拉力的大小并不相等,这时木块仍然保持静止状态,产生这一现象的原因是木块与桌面存在摩擦力,对实验有影响。
[2]改进实验是将木块换成小车,小车与桌面之间是滚动摩擦力,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
(3)若器材改进后想要探究不在同一直线上的两个力能否平衡,这两个力的大小、方向不变,且作用在同一个物体,仅仅需要将小车扭转一个角度,这两个力就不在同一条直线上,观察小车运动状态是否改变,故最终的实验步骤是将左盘和右盘放入质量相等的砝码,然后将小车扭转一个角度,观察小车运动状态是否改变。
10.(1)摩擦力
(2)静止
(3)同一直线
【详解】(1)实验中应尽量减小摩擦对平衡的影响,采用的实验装置如图乙,选用了小车,滚动摩擦小于滑动摩擦,这样可以减小摩擦力对实验的影响。
(2)实验中由于桌面很短,且匀速直线运动不易确定,故通过观察小车能否静止,确定其是否处于平衡状态,故判断依据是小车处于静止状态。
(3)把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动,最后恢复到静止状态,说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。
11.(1)平衡
(2) 不能 在同一直线上 作用在同一个物体上
【详解】(1)如图甲所示,向两托盘放入质量不等的砝码时,发现木块能够保持静止,则小车两侧受到的水平拉力大小相等,小车处于平衡状态,此时木块与桌面之间的摩擦力对实验产生影响。
(2)[1][2]小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,松手后,纸片就会转动,说明不在同一直线上的两个力不能平衡,也就是彼此平衡的两个力需要在同一直线上。
[3]把小卡片一剪为二,变为两个卡片,观察两个小卡片都运动了,说明只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,可以探究彼此平衡的两个力需要作用在同一个物体上。
12.(1)C
(2)B
(3) 不能 同一直线上
(4)A
(5)能
(6) 左 200
(7)拉
【详解】(1)探究二力平衡条件的实验中,拉力尽量大一些,这样可以减小小纸片重力对实验的影响,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(2)A.选用薄玻璃板来探究平面镜的成像特点,可以减小前后面都成像对实验的影响,属于突出问题的主要方面、忽略次要因素的研究方法,故A不符合题意;
B.选用轻质小球来显示发声音叉的振动属于转换法,放大实验效果,不是突出问题的主要方面、忽略次要因素的研究方法,故B符合题意。
故选B。
(3)[1][2]小卡片平衡时,将小卡片旋转一个角度,并且保持两根细线平行,此时两个力不在同一直线上,然后由静止释放卡片,松手后小卡片不能平衡,说明只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(4)小明的实验优于小华的实验,其主要原因是:在小华的实验中,木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响;而小明的实验中,纸片被悬挂在空中,减少了摩擦力对实验结果的影响,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
(5)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,因为左右两侧各挂一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。
(6)[1][2]在左盘中放质量为100g的砝码,右盘中放质量为200g砝码时,物体M恰好向右做匀速直线运动,即物体受力平衡,因此物体所受向左的摩擦力与物体受到拉力的合力相等,即f=(0.2kg-0.1kg)×10N/kg=1N
当物体向左运动时,摩擦力方向向右,由于压力和接触面的粗糙程度不变,故物体受到摩擦力大小不变;又因为物体向左做匀速直线运动,则物体受到向右的摩擦力与物体受到拉力的合力相等; 设左盘再加入砝码的质量为m,所以有f=(m+0.1kg-0.2kg)×10N/kg=1N
解得m=0.2kg=200g
(7)弹簧测力计是测量拉力的工具,当用弹簧测力计测量重力时,是利用二力平衡条件间接测得的;研究二力平衡的条件时,必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较;利用以上器材研究二力平衡的条件,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。
13.(1) 相等 桌面对木块有向右的摩擦力
(2) 运动 不在同一直线上的两个力是否平衡
(3)相同
(4)能
【详解】(1)[1]由于左盘和右盘中砝码的质量相等,由得,砝码的重力相等,故木块两边所受的拉力相等,木块处于静止状态。
[2]把左盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时,木块仍然处于静止状态,所以木块还受平衡力作用,此时木块有向左运动的趋势,桌面对木块有向右的摩擦力,向左的拉力、向右的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡。
(2)[1]用手将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,松手后小车不能平衡,小车会发生运动。
[2]设计这个步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。
(3)若用甲图中的装置探究两个力方向是否方向相反,应该使两个力的方向相同,再观察物体能否平衡。
(4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码,如图乙所示,满足二力平衡条件,大小相等、方向相反、作用同一直线、同一物体上,所以硬纸片能平衡。
14.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3) 接触面粗糙程度 2
(4)木板的上表面粗糙程度不均匀
【详解】(1)[1][2]用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做匀速直线运动,此时在水平方向上A受到平衡力的作用。由二力平衡的原理可知木块受到的摩擦力大小与拉力大小相等。
(2)甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,测力计示数大,可得结论∶接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大。
(3)[1][2]影响滑动摩擦力大小因素有两个∶压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,比较乙、丙实验,控制压力大小相同,发现丙实验弹簧测力计的示数大于乙,实验弹簧测力计的示数,可得出木板2更粗糙。
(4)弹簧测力计的读数不稳定,说明接触面粗糙程度不均匀,如果是木块A的下表面粗糙程度不均匀,木板的上表面粗糙程度均匀,则对A受到的摩擦力大小没有影响,所以是木板的上表面粗糙程度不均匀。
15.(1)钩码的重力远大于卡片的重力
(2)大小相等
(3)不能
(4)没有改变两个力的方向进行多次实验,得到普遍规律
【详解】(1)实验中所用钩码的重力远大于卡片的重力,可以忽略小卡片的重力对实验的影响。
(2)右侧加挂了一个钩码,使卡片所受到向右的力大于向左的力,两个力大小不同,卡片向右加速运动,由此可以得出二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须大小相等。
(3)如图乙,将卡片往下拉过一定距离,此时两个力虽然不在同一条直线上,但同时两个力的方向也不是相反的,不符合控制变量法的要求,所以不能得到“相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上”的结论。
(4)只做一次实验就得出结论,具有偶然性,应改变两个力的方向关系多次实验,得出普遍规律。
答案第1页,共2页
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