【正文】 __(選填“遠(yuǎn)”或“近” ),這表明小車受到的摩擦力越 ______(選填“小”或“大” )。 (2)由 (1)現(xiàn)象可知 ,假如小車受到的阻力為零 ,那么就沒有阻力可以改變小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)了 ,小車將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去 ,即做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 (2)實(shí)驗(yàn)需要小車進(jìn)入不同的水平面有相同的初速度 ,則小車應(yīng)從同一斜面 ______________開始下滑。 嘉興、舟山中考 )某同學(xué)利用如圖所示裝置研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響 ,甲、乙木板上分別鋪有毛巾和棉布 ,丙木板上不鋪任何材料 ,讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下 ,觀察現(xiàn)象。通過讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制小車到達(dá)水平面的速度相同。 控制變量 摩擦力 (2)先使兩個(gè)托盤里的砝碼質(zhì)量不相等 ,觀察小車能否 靜止 ,然后使兩個(gè)托盤里的砝碼質(zhì)量相等 ,再觀察小車 能否靜止。 大小 方向 【 要點(diǎn)探究 】 (1)實(shí)驗(yàn)中 ,如何判斷小車是否處于平衡狀態(tài) ? 提示 :小車的平衡狀態(tài)有兩種情況 ,即靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 (4)實(shí)驗(yàn)中 ,為什么選擇靜止作為研究狀態(tài) ? 提示 :靜止?fàn)顟B(tài)比勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)好控制。研究發(fā)現(xiàn) ,在小明的方案中 ,只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測(cè)出 ____________的大小 ,在未知二力平衡條件的前提下 ,另一個(gè)力無法直接測(cè)量 ,所以這一方案無法實(shí)施下去。 【 解析 】 本題考查探究二力平衡的條件。這樣的改進(jìn)是為了減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。 (2)在實(shí)驗(yàn)中定滑輪的作用是 _________________。 新疆中考 )某物理學(xué)習(xí)小組在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)時(shí) ,自制了一套如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置 ,將系于小卡片 (重力可忽略不計(jì) )兩對(duì)角的細(xì)線 ,分別跨過左右支架上的定滑輪。 【 精講精析 】 (1)在 “ 探究二力平衡的條件 ” 實(shí)驗(yàn)時(shí) ,研究小卡片受力情況 。 答案 :(1)小卡片 改變力的方向 (2)相反 大小 (3)轉(zhuǎn)動(dòng) 不能 主題三 研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素 【 實(shí)驗(yàn)原理 】 利用 _________條件 ,用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊做 _______ ___運(yùn)動(dòng) ,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) _____滑動(dòng)摩擦力大小。 (2)探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。如圖所示 : 滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積大小、物體速度有關(guān)系嗎 ?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究 ? 提示 :① 探究與接觸面積的 關(guān)系 思路 :保證壓力、接觸面粗糙程度和物體運(yùn)動(dòng)速度不變 ,只改變接觸面積的大小。 【 示范案例 】 (2022 (2)由 ____________圖可以探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系。 (1)當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí) ,處于受力平衡狀態(tài) ,此時(shí) 它在水平方向受到兩個(gè)力 :摩擦力和彈簧測(cè)力計(jì)的拉力 , 這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力 ,大小相等。 (4)本題在木塊運(yùn)動(dòng)過程中讀數(shù)存在困難 ,而且保證木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)也有困難。由此得出 :滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。當(dāng)木塊沿水平方向由勻速運(yùn)動(dòng)改為加速運(yùn)動(dòng)時(shí) ,木塊對(duì)長木板的壓力大小不變 ,接觸面的粗糙程度不變 ,故摩擦力大小不變。 懷化中考 )如圖所示 ,大偉在探究“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí) ,用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊 ,使它沿水平長木板勻速滑動(dòng) ,從而測(cè)出摩擦力 。 (2)觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn) ,比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn) ,說明在________相同時(shí) ,接觸面越 __________,摩擦力越大。 【 精講精析 】 本題考查摩擦力的探究實(shí)驗(yàn)。作用在物體表面的壓力為 2N時(shí) ,摩擦力為 。 答案 :(1)乙 (2)壓力 粗糙 (3) 【 方法平臺(tái) 】 控制變量法 控制變量法是當(dāng)某一個(gè)物理量與多個(gè)因素有關(guān)時(shí) ,為了探究與各個(gè)因素的關(guān)系 ,需要改變某一個(gè)量 ,其他量都控制不變的研究方法。 。 理想實(shí)驗(yàn)法 在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論的基礎(chǔ)上 ,根據(jù)一定的科學(xué)依據(jù) ,對(duì)一些難以驗(yàn)證的現(xiàn)象或規(guī)律 ,經(jīng)過概括、抽象、合理假設(shè)和推理 ,得出科學(xué)規(guī)律 ,這種方法叫科學(xué)推理法 ,也叫理想實(shí)驗(yàn)法。所以摩擦力 Ff與作用在物體表面的壓力 FN的關(guān)系是 :Ff=。(2)觀察三個(gè)實(shí) 驗(yàn) ,比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)可知 ,作用在物體表面的 壓力相同 ,接觸面的粗糙程度不同 ,所以摩擦力不同 , 且接觸面越粗糙摩擦力越大 ,說明在作用在物體表面 的壓力相同時(shí) ,接觸面越粗糙 ,摩擦力越大 。由丁圖可知 :當(dāng) FN=1N時(shí) ,彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體的拉力大小為 ________N。把棉布、毛巾等鋪在長木板上 ,從而改變接觸面的粗糙程度。 (3)用手拉彈簧測(cè)力計(jì)運(yùn)動(dòng)時(shí) ,容易導(dǎo)致彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定 ,而且容易導(dǎo)致木塊不能很好地做勻速直線運(yùn)動(dòng) ,故改進(jìn)的拉法相對(duì)于原圖甲的拉法更便于使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定。 (3)小明對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn) ,如圖所示 ,寫出裝置改進(jìn)以后的好處 ______________。勻速拉動(dòng)木塊時(shí) ,摩擦 力大小等于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) ,當(dāng)他沿水平方向由勻速拉 木塊改為加速運(yùn)動(dòng) ,木塊所受摩擦力 ____________(選填“變大”“變小”或“不變” )。探究 滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度關(guān)系時(shí) ,需要保 持壓力不變 ,改變接觸面的粗糙程度 ,由圖可知乙、丙 兩圖符合要求。 (4)評(píng)估此實(shí)驗(yàn)方案的不足之處是 ______________。 世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào) 59944094 (1)實(shí)驗(yàn)中用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平木板上做____________運(yùn)動(dòng)。 ② 探究與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系 思路 :保證壓力、接觸面粗糙程度和接觸面積不變 ,只改變物體運(yùn)動(dòng)速度。 接觸面粗糙程度 壓力 壓力 接觸面粗糙程度 【 要點(diǎn)探究 】 (1)實(shí)驗(yàn)中為什么要使木塊在水平面上勻速滑動(dòng) ? 提示 :水平面上木塊受到拉力和摩擦力的作用 ,根據(jù)二力平衡的條件 ,只有勻速滑動(dòng)時(shí) ,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才等于滑動(dòng)摩擦力的大小。 控制變量 【 實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵 】 (1)探究滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系。 (2)一對(duì)平衡力的方向是相反的 ,故作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相反 ,并通過改變左右兩端鉤碼數(shù)量來改變兩端拉力的大小。 (2)在細(xì)線的兩端掛上鉤碼 ,使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向 ________(選填“相同”或“相反” ),并通過調(diào)整鉤碼的數(shù)量來改變兩端拉力的 ________。 (2)定滑輪的作用是改變力的方向。 答案 :(1)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng) (2)重力 拉力 拉力 (3)BAC 摩擦力 (4)卡片質(zhì)量很小 【 延伸探究 】 結(jié)合 【 示范案例 】 思考以下問題 : (1)實(shí)驗(yàn)中 ,在卡片平衡時(shí) ,用剪刀將卡片從中間剪開 ,并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象。 (2)若采用小明的 方案 ,必須測(cè)出物體所受的重力和拉力的大小來進(jìn)行 比較 ,而在小明的方案中 ,只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直 接測(cè)出拉力的大小 ,在未知二力平衡條件的前提下 ,物 體的重力無法直接測(cè)量 ,所以這一方案無法實(shí)施下去。 (4)如圖丙是最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)方案。 揚(yáng)州中考 )在“探究二力平衡的條件”活動(dòng)中 , (1)如果物體只受到兩個(gè)力的作用 ,且處于 ____________狀態(tài) ,說明這兩個(gè)力是相互 平衡的。 (2)為什么要選用小車而不用木塊 ,并且要求桌面光滑 ? 提示 :實(shí)驗(yàn)中需要盡量減小摩擦力的影響 ,小車和桌面之間為滾動(dòng)摩擦 ,可大大減小摩擦 ,桌面光滑也可以減小摩擦 ,使實(shí)驗(yàn)的效果更加明顯。 (3)使兩個(gè)托盤里的砝碼質(zhì)量相等 ,把小車在水平桌面 上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放 ,觀察小車能否靜止。 答案 :(1)小車到達(dá)水平面時(shí)的初速度 (2)小車在丙木板上運(yùn)動(dòng)的距離最遠(yuǎn) 主題二 探究二力平衡的條件 【 實(shí)驗(yàn)方法 】 _________法。 (2)實(shí)驗(yàn)可得出“阻力越小 ,運(yùn)動(dòng)速度減小得越慢”的 結(jié)論 ,支持該結(jié)論的證據(jù)是 ________________。 (2)要研究小車在水平面上滑行的距離 ,必須控制變量 ,即控制小車的初速度相同 ,即讓小車從斜面的同一高度滑下。這個(gè)定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上 ,進(jìn)一步推理、歸納得出來的。 (3)英國科學(xué)家 __________對(duì)上面實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的推理 ,并概括出著名的 ______________定律。第一次水平木板 上鋪有毛巾 ,第二次是棉布 ,第三次直接滑在水平木板 上。 (4)在實(shí)驗(yàn)中 ,小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端后還能繼續(xù)運(yùn)