17.如图所示为小明“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,其中图甲和图乙所用的是粗糙程度相同且较光滑的木板,图丙所用的是较粗糙的木板。
丙 乙 甲
(1)三次实验中,都用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做_匀速直线_运动,目的是使
拉力等于摩擦力。
(2)比较图甲和图乙可得出:接触面粗糙程度一定,_压力_越大,滑动摩擦力越大。
(3)丙图中木块上的砝码受到的摩擦力是_0_N.三次实验中,木块与长木板之间的摩擦力大
小分别为f甲、f乙和f丙,其中最大的摩擦力是_f丙_。
18.如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
(1)将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计_水平_匀速拉动木块,使木块沿长木板做匀速
直线运动。这样,读出弹簧测力计所示的拉力就可以得到_木块与木板_之间的滑动摩擦力。 (2)在乙实验中砝码随着木块一起做匀速直线运动,请画出此时砝码受力的示意图。 (3)由_乙、丙_两次实验可以得出结论:滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关。 19.如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、两块材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
(1)实验中,应该用弹簧测力计_水平_拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据同学
们学过的_二力平衡_知识,就可以知道滑动摩擦力的大小。
(2)分析甲、乙两次实验数据可以得出,滑动摩擦力与_压力大小_有关。 (3)顺利完成甲、乙两次实验后,在进行图丙所示的实验时,由于所用的弹簧测力计量程较小,
某同学发现测力计示数达到最大时仍没拉动木块,为了用现有的器材顺利完成实验,应采取的措施是:_取下丙中木块上的砝码,测出摩擦力再与甲实验比较_。 20.小明用图甲所示的装置(由重6N的木块和各重2N的两个砝码组成),探究摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验时,小明将木块放在水平长木板上,通过弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线
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运动,同时读出测力计示数,用F拉表示,让木块做匀速直线运动的目的是:_使拉力和摩擦力成为一对平衡力_。实验时,小明记录的部分数据如下表所示。
序号 ① ② ③ ④ ⑤ 木板表面情况 木板 木板 木板 木板上铺棉布 木板上铺毛巾 压力F压/N 6 8 10 6 6 1.2 1.6 2.0 1.8 3.0 弹簧测力计示数F拉/N (2)分析序号为_①②③_的三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,还
得出摩擦力f的大小与接触面所受压力F压大小的数据表达式是__f=0.2F__。如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为_①④⑤_的三组数据进行分析。
(3)表明在实验时还发现:在木板没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请
教老师,知道可用F拉-t图象表示拉力随时间的变化情况.已知某次实验中,从开始拉动木块直到木块匀速滑动的F拉-t图象如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态,此后木块开始滑动.分析图象可知:在t=2s时,木块所受的拉力F拉与木板对它的摩擦力f的大小关系:F拉_=_f(选填“>”“=”或“<”)。
(4)在整个实验过程中,如果木块受到的拉力是2N,那么下列对木块所处状态的判断中,正
确的是_C_。 A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
21.探究影响压力作用效果的因素
如图,甲图把小桌放在海绵上;乙图在桌面上放一个砝码;丙图把小桌翻过来,桌面朝下,并在其上放一个砝码,实验中通过观察_海绵凹陷程度_的来显示压力作用的效果。比较图甲与图乙的情况,可知压力作用的效果与_压力大小_有关。比较图乙与图丙的情况,可知压力作用的效果与_受力面积大小_有关。
22.在探究“压力的作用效果”时,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行如图所示的实验.
(1)实验中通过观察海绵的_形变程度_来比较压力的作用效果,物理学上把这种科学探究方
法叫做_转换法_。
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(2)分析图乙和_图丙_所示两图实验,可得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的
作用效果越明显.
(3)请在图丙中画出海绵对桌面的压力示意图。
23.为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力,某同学进行了如图所示的实验。
(1)为了探究F浮与G排的关系,需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容:
_测量圆柱体的重力_
(2)由图中步骤B、E可知,浮力的大小跟_液体的密度_有关。 (3)未知液体的密度为_0.8×103_kg/m3,在E图中若圆柱体并未完全浸没在液体中,会导致该
液体密度的测量值偏_小_。
(4)画出图D中手受到的拉力示意图。
24.为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力,某同学进行了如图所示的实验。
(1)为了探究F浮与G排的关系,需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容:
_测量圆柱体的重力_。
(2)由图中步骤B、E可知,浮力的大小跟_液体的密度_有关。
(3)未知液体的密度为_0.8×103_kg/m3,在E图中若圆柱体并未完全浸没在液体中,会导致
该液体密度的测量值偏_小_。
25.下图是小静同学用一个物块在水中做“探究浮力大小与排开液体所受重力关系”实验的过程:
(1)小静按上述甲乙丙丁四个步骤进行实验,会存在由于_小桶内的水倒不干净_带来的误差,
所以步骤最好调整为_丁甲乙丙(或甲丁乙丙)_。
(2)如果甲乙丙丁四个步骤对应的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则如果等式_
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F1-F2=F3-F4_成立,就可以得到阿基米德原理,请在图乙中画出物块此时的受力示意图。 ..(3)如果已知(2)中F1=5N,F2=3N,接下来小静将原来的物块轻轻浸没在一杯未知液体中,弹簧测力的示数为2N,则未知液体的密度为_1.5×103_kg/m3。
(4)假设液体在月球上不会汽化,则步骤乙中弹簧测力计的示数将_变小_(选填“变大”“变小”
或“不变”),你认为_能_(选填“能”或“不能”)在月球上完成此验证实验。 26.关于“影响浮力大小的因素”,小明做了如下探究:
(1)在烧杯中装满水,用手把空的饮料罐按入水中,发现饮料罐按入水中越深,手受到的力就越_大_,同时从烧杯中溢出的水越多。于是小明猜想:浮力的大小可能与从烧杯中溢出的水的多少有关。
(2)小明继续做了如下的实验(如图所示):他在弹簧测力计下端挂一个圆柱形金属块,把它缓
缓地浸入装满水的一水杯中的不同位置,并从圆柱形金属块下表面接触水面开始记录数据。为了减小实验误差,合理的实验步骤应该为_丁甲乙丙_,金属块浸入水中的过程中,烧杯底部受到的水的压强将会_不变_,实验结束后,根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与金属块的下表面浸入水中的深度h的关系图,由图像可知,金属块浸没在水中后,所受的浮力为_1_N,金属块的密度为_1.2×103_kg/m3。
27.为了探究浮力的大小与排开水的体积的关系,某同学准备了一个高9cm的塑料圆柱体,并且间隔1.5cm画一个圆弧线,如图甲所示。他将这个圆柱体挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中,分别记下圆柱体浸入水中的体积与圆柱体总体积的比例、弹簧测力计相应的示数F,并将实验数据记录在下表中。
1 2 3 4 5 6 实验次数
0 1/6 1/3 1/2 2/3 V浸/ V柱 不能继续
浸入 F/N 2.0 1.0 0.5 0
(1)第2次实验时,弹簧测力计如图乙所示,它的示数为_1.5_N,分析表中第1次到第5次
实验数据,说明浸在液体中物体受到的浮力大小与它排开液体的体积成_正_比。 (2)圆柱体的密度为_0.67×103_kg/m3。
甲
乙
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(3)右图为某同学利用金属圆柱体进行“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验。
小明同学做完上一实验后,接着利用这个塑料圆柱体代替图中的金属圆柱体,保持其他器材不变,按照图测量步骤“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,但实验失败了。反思之后,他发现若要这个实验简洁、顺利且误差减少,需要进行如下修改: ①甲图中不需要测量_不需要测圆柱体重力_;
②乙图中_去掉弹簧测力计,将圆柱体直接放置在水面上漂浮_; ③调整测量顺序为_丁甲乙丙或甲丁乙丙_。
28.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图a所示,旋动杠杆两端的平衡螺母,使杠杆_在水平位置平衡_,其目的是_消除杠
杆自重的影响、便于直接读出力臂_。
(2)如图b所示,在A位置上挂两个相同钩码,应该在B位置挂上_1_个同样的钩码,才能使
杠杆在水平位置平衡。 (3)利用如图c所示,可以比较费力杠杆平衡时动力和阻力大小,若在C点施加的拉力为动力,
让杠杆在水平位置平衡,请画出此时为费力杠杆的动力F1和动力臂L1。
29.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆两端螺
母向_右_(选填“左”或“右”)调。
(2)杠杆调好后,第一组同学按图乙进行实验,第二组同学按图丙进行实验。同学们讨论后一
致认为第二组实验更合理,理由是_方便直接在杠杆上读取力臂_。
(3)若每个钩码质量为50g,则丙图中杠杆平衡时弹簧测力计的示数为_3_N。 30.在“探究杠杆的平衡条件”实验中
答案:
(1)如图a所示,可以将杠杆右端的平衡螺母向_右_旋,使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图b所示,在A位置上挂两个相同钩码,应该在B位置挂上_1_个同样的钩码,才能
使杠杆在水平位置平衡。
(3)利用如图C所示可以比较费力杠杆平衡时动力和阻力大小,若在C点施加的拉力为动力,
让杠杆在水平位置平衡,请画出此时为费力杠杆的动力F1和动力臂L1。
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