沪科版物理八年级上册 第6章 熟悉而陌生的力 习题课件(共64张PPT)

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名称 沪科版物理八年级上册 第6章 熟悉而陌生的力 习题课件(共64张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2023-09-23 21:50:49

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第六章 熟悉而陌生的力
培优精练19 力的作用效果
典例:在一个圆柱形玻璃瓶中灌满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中,如图所示。用双手挤压玻璃瓶,我们看到的现象是______________________,这一现象说明______________________。
细玻璃管内的水面上升
力可以使物体发生形变
【解析】用双手挤压圆柱形玻璃瓶,玻璃瓶的形状发生了微小改变,使瓶子的容积因挤压而减小,因为玻璃瓶中的水是灌满的,且水的体积不变,所以会观察到细玻璃管内的水面上升。这一现象说明力可以改变物体的形状。
针对训练:小明同学为了证明力可以使物体发生形变,他进行了如下操作:用力挤压装满水的玻璃瓶(如图所示),可以看到细玻璃管内的水面上升,松手后细玻璃管内的水面回落。这说明力使玻璃瓶发生了形变。小红认为,小明在实验过程中没有控制温度这一变量,你觉得怎样做可以控制温度对形变的影响,请写出简要的操作过程和现象。
用较大的力挤压装满水的玻璃瓶,可以看到细玻璃管内的水面上升,水面上升的高度记为h1,松手后细玻璃管内的水面回到原位置;再用较小的力挤压玻璃瓶,可以看到细玻璃管内的水面也上升,水面上升的高度记为h2。观察到h2小于h1,这说明力使玻璃瓶发生了形变。
培优精练20 力的作用是相互的
典例:如图所示,小华将一个电风扇固定在小车上,当电风扇工作时,发现空气由静止向左流动,同时看到小车向右运动,请你对此作出解释。如果将这个装置应用到交通工具上,这样的交通工具能不能在月球上工作?请你说明其中的物理原理。
当电风扇工作时,空气由静止向左流动,这是因为电风扇对空气施加了一个向左的力,由于物体间力的作用是相互的,空气也会对电风扇施加一个向右的力,从而使小车向右运动。若将此装置应用到交通工具上,这样的交通工具不能在月球上工作,因为此装置要利用空气,月球上没有空气,所以当电风扇转动时没有受力物体,不能产生反作用力,也就不能为交通工具提供动力。
针对训练:在举行拔河比赛时,甲、乙两队各拉绳子的一端,结果甲队获胜。有同学认为甲队获胜的原因是甲队拉乙队的力大于乙队拉甲队的力,你认为这个观点正确吗?说明你的理由。
不正确。当甲、乙两队拔河时,甲队拉乙队的力和乙队拉甲队的力的作用是相互的,所以两个力大小相等。甲队胜了乙队,是因为甲队受到的摩擦力大于乙队受到的摩擦力。
培优精练21 弹力和弹簧测力计
典例1:某同学在实验时,将一物体竖直悬挂在弹簧测力计的挂钩上(如图甲所示),弹簧测力计的示数为2.6 N;然后把弹簧测力计倒过来,又将同一物体竖直悬挂在弹簧测力计的吊环上(如图乙所示)。当物体静止时,弹簧测力计的示数(  )
A.一定大于2.6 N
B.一定等于2.6 N
C.一定小于2.6 N
D.不能确定
A
【解析】弹簧测力计的示数等于弹簧挂钩所受拉力的大小。当将弹簧测力计倒置过来,把物体挂在吊环上时,因为弹簧测力计本身受重力作用,所以弹簧测力计显示的示数等于物体和弹簧测力计所受重力之和,所以此时弹簧测力计的示数一定大于2.6 N。
针对训练1:实验时,小明将一个弹簧测力计倒挂使用,其静止时的示数如图(a)所示。接着,他把这个弹簧测力计(弹簧测力计乙)按图(b)所示的方式使用,上下各挂一个质量为50 g的物体A、B,并挂到弹簧测力计甲下,则甲、乙两弹簧测力计的示数分别是(g取10 N/kg)(  )
A.1.0 N和1.5 N
B.1.0 N和0.5 N
C.2.0 N和1.0 N
D.2.0 N和1.5 N
D
【解析】弹簧测力计甲的示数为物体A、B和弹簧测力计乙所受的总重力,物体A、B均重0.5 N,弹簧测力计乙重1 N,所以弹簧测力计甲的示数为
2.0 N;弹簧测力计乙的示数为弹簧测力计乙和物体B所受的总重力,为
1.5 N。
典例2:弹簧拉力器是一种适合大众的健身器械。如图所示,它由几根规格相同的弹簧并联而成,弹簧根数可以调整。甲同学使用挂有3根弹簧的拉力器训练,乙同学使用挂有2根弹簧的拉力器训练,乙同学将弹簧拉开的最大长度是甲同学的2倍,则乙同学对拉力器施加的最大拉力是甲同学的(  )
B
【解析】设一根弹簧所受的拉力与弹簧伸长量的比值为k,甲同学将弹簧拉开的最大长度为x,乙同学将弹簧拉开的最大长度为2x,则甲同学的拉力
F甲=3kx,乙同学的拉力F乙=2k×2x=4kx,故乙同学对拉力器施加的最大
针对训练2:已知在弹簧的弹性限度内,弹力的大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kΔx,其中F表示弹力,Δx表示弹簧的伸长量,k为弹簧的劲度系数。如图所示,弹簧的下端B在没有悬挂重物时,指针正好对准10 cm刻度线,当挂上100 N的重物时,指针正好对准30 cm刻度线。
(1)该弹簧的劲度系数k是多少?
解:由题意可知,弹簧的原长为10 cm,当挂上100 N的重物时,弹簧的拉力F1=100 N,此时弹簧的伸长量
Δx1=30 cm-10 cm=20 cm,
答:5 N/cm
(2)在该弹簧的下端B挂上50 N的重物时,指针正好对准什么刻度?
指针对准的刻度为10 cm+10 cm=20 cm。
解:当挂上50 N的重物时,弹簧的伸长量
答:20 cm
(3)如果指针对准25 cm刻度线,此时弹簧下端B悬挂的重物的质量是多少千克?(g取10 N/kg)
G=F3=kΔx3=5 N/cm×15 cm=75 N,
解:当指针对准25 cm刻度线时,弹簧的伸长量
Δx3=25 cm-10 cm=15 cm,
此时弹簧下端B悬挂的重物所受的重力
弹簧下端B悬挂的重物的质量
答:7.5 kg
培优精练22 重心
典例:如图所示,一个被吊着的空心均匀球壳,其内部注满水,在球壳的底部有一个带阀门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中,球壳与水的共同重心将会(  )
A.一直下降
B.一直不变
C.先下降后上升
D.先上升后下降
C
【解析】装满水的球壳和水的整体重心在球心。在水流出的过程中,重心的位置逐渐下降,当水全部流出后重心重新回到球心处,故重心先下降后上升。
针对训练1:有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时,左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4 750 N、4 980 N、4 040 N和3 960 N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形,O为几何中心,AB、CD为两条对称轴,如图所示。若再在小车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用线通过O点,则该重物的重心应落在(  )
A.AOC区域 B.AOD区域
C.BOC区域 D.BOD区域
B
【解析】先进行前后比较,两前轮的压力为4 750 N+4 980 N=9 730 N,两后轮的压力为4 040 N+3 960 N=8 000 N,因为两前轮的压力大于两后轮的压力,所以重物应放在后半部。再进行左右比较,两左轮的压力为4 750 N+4 040 N=8 790 N,两右轮的压力为4 980 N+3 960 N=8 940 N,因为两左轮的压力小于两右轮的压力,所以重物应放在左半部。综上所述,若再在小车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用线通过O点,则该重物的重心应落在左后部,即AOD区域。
针对训练2:如图甲、乙所示,小强用形状不规则的薄板、重垂线、大头针、直尺和记号笔等器材进行实验。
(1)观察图中的实验过程及现象可知,小强同学的实验目的是用“悬挂法”找__________________;根据图乙,说明他的实验结论:_______________
______________。
【解析】由题图知,小强同学利用“悬挂法”来确定形状不规则薄板的重心位置;当薄板静止时,重力和拉力的作用线在同一直线上,重心既在l1上,又在l2上,故薄板的重心在l1、l2的交点处。
(2)该实验所应用的物理知识:________________________。(写出一点)
【解析】该实验所应用的物理知识主要是重力的方向总是竖直向下的。
不规则薄板的重心
薄板的重心在l1、
l2的交点处
重力的方向始终竖直向下
培优精练23 弹力与伸长量的关系
典例1:某实验小组的同学对A、B两根长度相同而粗细不同的橡皮筋进行研究。将橡皮筋的一端固定,在另一端悬挂钩码(如图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx,根据多组测量数据作出的图像如图乙所示。
(1)分别用这两根橡皮筋制成测力计,测力计的外壳和刻度线分布情况都相同,由图乙可知,用橡皮筋____制成的测力计量程大,用橡皮筋____制成的测力计测量精度高。(均填“A”或“B”)
【解析】由题图乙知,橡皮筋A的量程为0~8 N,橡皮筋B的量程为0~
12 N,所以用橡皮筋B制成的测力计量程大。在测量范围内,受到4 N的拉力时,橡皮筋A的伸长量为8 cm,橡皮筋B的伸长量为4 cm,所以用橡皮筋A制成的测力计测量精度更高。
B
A
(2)如图丙所示,实验完成后,同学们将A和B两根橡皮筋并列起来制成测力计,则该测力计的量程为____。
A.0~12 N   
B.0~16 N   
C.0~18 N  
D.0~24 N
C
【解析】由题图乙知,在弹性限度内,橡皮筋A能承受的最大拉力为8 N,最大伸长量为16 cm,橡皮筋B能承受的最大拉力为12 N,最大伸长量为12 cm。将A、B两根橡皮筋并列起来制成的测力计,最大伸长量为12 cm,此时橡皮筋B承受的拉力FB=12 N。根据题图乙可知,当橡皮筋A的伸长量为
(3)将橡皮筋A、B,细线C(C的长度和质量不计)串在一起,如图丁所示。小明在橡皮筋B的末端施加一大小为4 N的水平拉力F,使其沿水平方向伸长,如图戊所示,则此时橡皮筋A、B的总伸长量为____cm;在弹性限度内,总伸长量最大为____cm。
12
24
【解析】将橡皮筋A、B,细线C串在一起,在橡皮筋B的一端施加一大小为4 N的水平拉力F,橡皮筋A、B受到的拉力都为4 N,此时橡皮筋A、B的伸长量分别为8 cm和4 cm,那么两根橡皮筋的总伸长量L1=8 cm+4 cm=12 cm;在弹性限度内,橡皮筋A、B串在一起能承受的最大拉力为8 N,此时橡皮筋A、B的伸长量分别为16 cm和8 cm,此时两根橡皮筋的总伸长量L2=16 cm+8 cm=24 cm。
针对训练1:小明为了探究“在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力的关系”,设计了以下实验方案,所用的实验器材有:支架、两端带有挂钩的弹簧、分度值是1 cm的刻度尺(量程足够大)、钩码若干。
(1)他在弹簧的弹性限度内进行实验,记录的数据见下表。请在坐标纸上画出弹簧的伸长量ΔL与拉力F的关系图像。(弹簧原长L0=4 cm)
实验次序 1 2 3 4 5 6
拉力F/N 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
弹簧长度L/cm 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0 6.4
弹簧伸长量ΔL/cm 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
【解析】根据表格中的数据描出各点,画出图像,如答图所示。
(2)根据图像得出探究结论:在弹性限度内,弹簧受到的______越大,______________越大。
【解析】根据图像可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比,即在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越大。
拉力
弹簧的伸长量
(3)小明还想探究“在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧的材料是否有关”。他选择了三根只有材料不同其他均相同的弹簧,设计了如下两种实验方案。(均在弹簧的弹性限度内)
甲方案:分别在三个弹簧下挂相同的钩码,观察弹簧的伸长量是否相同。
乙方案:分别在三个弹簧下挂钩码,使弹簧的伸长量相同,观察所挂钩码的质量是否相同。
两种方案相比,应选____方案进行实验。另一方案实施时不可行的原因:____________________________________________。

用挂钩码的方法,很难使三根弹簧的伸长量相同
【解析】要探究“在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧的材料是否有关”,实验时应控制弹簧的材料不同,其他条件相同,分别在三个弹簧下挂相同的钩码,观察并记录其伸长量是否相同。若三个弹簧的伸长量相同,则说明弹簧的伸长量与弹簧的材料无关;若三个弹簧的伸长量不同,则说明弹簧的伸长量与弹簧的材料有关,故甲方案可行。乙方案中,因为钩码的质量是成倍变化的,所以很难使三根弹簧的伸长量相同,故乙方案在实施时不可行。
针对训练2:小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的弹簧测力计,弹簧的伸长量不同。哪些因素会影响弹簧的伸长量呢?小明提出以下三种猜想:
猜想1:弹簧的伸长量可能与弹簧的材料有关。
猜想2:弹簧的伸长量可能与弹簧的原长有关。
猜想3:弹簧的伸长量可能与弹簧的粗细有关。
小明为探究自己的某个猜想,设计出一个实验方案并进行了实验,实验步骤如下:
①取两根完全相同的弹簧,测出每根弹簧的原长均为L。
②先用一根弹簧(称为A弹簧)进行实验,将A弹簧的一端固定在竖直墙上,在另一端用一水平拉力拉弹簧,如图甲所示,测出此时弹簧的长度为LA。
③将两根弹簧串接起来得到一根新的弹簧(称为B弹簧),再次进行实验,实验时同样将B弹簧的一端固定在竖直墙上,在另一端用与前面相同的水平拉力拉弹簧,如图乙所示,测出此时B弹簧的长度为LB。
④改变拉力的大小,重复实验步骤②③,记录的实验数据见下表。
L/cm 10.0
F/N 1 2 3 4 5
LA/cm 10.8 11.6 12.4 13.2 14.0
(LA-L)/cm 0.8 1.6 2.4 3.2 4.0
LB/cm 21.6 23.2 24.8 26.4 28.0
(LB-2L)/cm 1.6 3.2 4.8 6.4 8.0
(1)该实验方案探究的是猜想______。
【解析】实验中A、B两根弹簧的材料和粗细均相同,原长不同,用大小相等的力拉两根弹簧,对比它们伸长量的大小关系,这是探究弹簧伸长量与弹簧原长的关系,故探究的是猜想2。
(2)实验方案中将“两根弹簧串接起来得到B弹簧”,这样做的目的是控制弹簧的______和______相同。
【解析】实验方案中将“两根弹簧串接起来得到B弹簧”,控制了弹簧的材料和粗细相同,只改变了弹簧的原长。
2
材料
粗细
(3)分析表格中的数据可以发现,在拉力大小相同的情况下,B弹簧的伸长量总是A弹簧的伸长量的___倍,这表明弹簧的伸长量与原长有关,弹簧的原长越长,它的伸长量就越____。进一步实验表明,在其他因素相同的情况下,弹簧的伸长量与其原长成正比。
【解析】由题表中的数据可知,在拉力大小相同的情况下,B弹簧的伸长量总是A弹簧的伸长量的2倍,这表明弹簧的伸长量与原长有关,弹簧的原长越长,它的伸长量就越大。
2

(4)从表中的数据还可以看出,对于同一根弹簧,在弹性限度内,它的伸长量x与所受的拉力F成正比,写成数学表达式为F=kx,其中常量k是弹簧的劲度系数,与弹簧的材料、原长及粗细有关。设A弹簧的劲度系数为kA,那么B弹簧的劲度系数kB=_____;若把A弹簧剪成长度相等的两半,则每半根弹簧的劲度系数k′=______。
2kA
培优精练24 摩擦力及其实验探究
典例1:机场的传送带正在匀速运行,放在水平传送带上的行李箱A、B随传送带运动(不打滑)。某时刻行李箱A、B运动到如图所示的位置,则它们与传送带之间是否存在摩擦力,下列判断正确的是(  )
A.A、B均受摩擦力     
B.A、B均不受摩擦力
C.A受摩擦力,B不受摩擦力 
D.A不受摩擦力,B受摩擦力
D
【解析】由题意知,机场的传送带正在匀速运行,行李箱A做匀速直线运动,它相对于传送带没有运动趋势,因此不受摩擦力;行李箱B在传送带上的转弯处,它相对于传送带有向外运动的趋势,因此受摩擦力。
针对训练1:如图所示,将货物放在匀速向右运动的传送带上,开始时货物与传送带间有一段距离的相对滑动,此过程中货物__________摩擦力;然后货物随传送带一起匀速运动,此过程中货物______摩擦力;当传送带突然制动时,货物会继续向前滑动一段距离后停下,此过程中货物__________摩擦力。(均填“不受”“受向左的”或“受向右的”)
受向右的
不受
受向左的
【解析】传送带匀速向右运动,货物刚放上传送带时,货物由静止变为向右运动,水平方向没有受到其他拉力或推力,所以货物只受向右的摩擦力;之后货物随传送带一起匀速运动,货物与传送带之间没有发生相对滑动,也没有相对滑动的趋势,所以不受摩擦力;当传送带突然制动时,货物会继续向前滑动一段距离后停下,此过程中货物相对于传送带是向右运动的,所以货物受到向左的摩擦力。
针对训练2:小华在班上擦黑板时发现一个很奇特的现象:有时候他会推不动黑板刷。回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板。如图所示,他对黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动起来;当他对黑板刷的施力方向与竖直方向的夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷。在这两种情形下,黑板刷分别(  )
A.受摩擦力,受摩擦力
B.受摩擦力,不受摩擦力
C.不受摩擦力,受摩擦力
D.不受摩擦力,不受摩擦力
A
【解析】小华对黑板刷斜向下施力,当施力方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动,黑板刷对黑板有一个压力,且黑板刷和黑板之间的接触面粗糙,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用;当小华对黑板刷的施力方向与竖直方向的夹角较小时(大于0°),黑板刷对黑板有一个压力,尽管黑板刷没有滑动,但黑板刷与黑板有相对运动的趋势,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用。
典例2:学习摩擦力时,老师说:“汽车是靠摩擦力前进的”。一名同学喜欢动脑筋,他想知道汽车前后轮所受摩擦力的方向是怎样的,在他请教老师时,老师说:“让我们共同探究一下”。他们共同做了一个实验,老师在比较光滑的桌面上放了两辆能自由移动的小车,手拿一辆玩具小车,在开动玩具小车的马达后,慢慢地往下放,当玩具小车与下面两辆小车刚刚接触时,发现下面两辆小车的运动情况如图所示,则(  )
A.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向前
B.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向后
C.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力阻碍玩具车向前运动
D.这辆玩具小车的前后轮都是驱动轮
B
【解析】从两辆小车的运动情况可以看出,小车受到玩具小车车轮施加的力的作用,从而改变了两辆小车的运动状态。玩具小车前轮下面的小车向后运动,说明玩具小车前轮给它施加了向后的摩擦力,根据力的作用是相互的,小车同时给玩具小车前轮施加了向前的摩擦力,即玩具小车前轮受到的摩擦力方向向前。同理,玩具小车后轮下面的小车向前运动,说明玩具小车后轮给它施加了向前的摩擦力,由于力的作用是相互的,小车同样给玩具小车后轮施加了向后的摩擦力,即玩具小车后轮受到的摩擦力的方向向后。由以上分析可知,玩具小车前轮受到的摩擦力方向向前,是推动玩具小车向前运动的力,后轮受到的摩擦力方向向后,是阻碍玩具小车向前运动的力,所以这个玩具小车的前轮是驱动轮,后轮是从动轮。
针对训练3:在比较光滑的桌面上放两辆能自由移动的小车,手拿一个玩具小车,在开动马达后,把它慢慢地往下放(如图甲所示),当玩具小车与下面两辆小车刚接触时,发现下面两辆小车的运动情况如图乙所示,则(  )
A.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向前
B.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向后
C.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力方向向前,后轮受到的摩擦力方向向前
D.这辆玩具小车的前轮受到的摩擦力方向向后,后轮受到的摩擦力方向向后
A
【解析】从两辆小车的运动情况可以看出,小车受到玩具小车车轮施加的力的作用,从而改变了两辆小车的运动状态。玩具小车前轮下面的小车向前运动,说明玩具小车前轮给它施加了向前的摩擦力,根据力的作用是相互的,小车同时给玩具小车前轮施加了向后的摩擦力,即前轮受到的摩擦力方向向后。同理,玩具小车后轮下面的小车向后运动,说明玩具小车后轮给它施加了向后的摩擦力,由于力的作用是相互的,小车同样给玩具小车后轮施加了向前的摩擦力,即玩具车后轮受到的摩擦力方向向前。
针对训练4:如图所示,骑自行车出行郊游是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时,下列说法正确的是(  )
A.自行车前轮受到的摩擦力方向向前
B.自行车后轮受到的摩擦力方向向后
C.自行车前轮对地面的摩擦力方向向前
D.自行车后轮对地面的摩擦力方向向前
C
【解析】自行车的后轮是驱动轮,前轮是从动轮。自行车匀速前进时,后轮对地面有一个向后的摩擦力,由于物体间力的作用是相互的,所以地面同时也给后轮一个向前的摩擦力,这个摩擦力驱动自行车向前运动;当前轮向前运动时,地面对它的摩擦力将阻碍它向前运动,故地面对前轮的摩擦力方向向后,自行车前轮对地面的摩擦力方向向前。
典例3:小玉观看2022年北京冬奥会时,发现冰壶运动员在冰面上来去自如是因为两只鞋的鞋底不同,如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底,她选用了上下表面粗糙程度不同的木块做了如下实验。
(1)如图乙所示,小玉用弹簧测力计在水平桌面上拉动木块,使木块做__________运动,此时弹簧测力计的示数为_____N。
【解析】在水平桌面上,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,此时木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。弹簧测力计的分度值为0.2 N,弹簧测力计的示数为2.4 N,故木块所受滑动摩擦力的大小为2.4 N。
匀速直线
2.4
(2)将图乙中的木块__________,重复上述操作,弹簧测力计的示数为4.0 N。经分析得出结论:当______一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越____。
【解析】由题意知,实验中要保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,将木块上下颠倒即可,此时弹簧测力计的示数为4.0 N,可得出结论:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
上下颠倒
压力

(3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确,于是取来了10 g、50 g的砝码各一个,进行了如图丙、丁所示的实验。当进行丁实验时,弹簧测力计的示数达到最大值时仍无法拉动木块,为了使用现有器材就能完成此实验,可采用的操作方法是___________________________________________
___________。
【解析】由题图丁知,小明将50 g的砝码放到木块上方,弹簧测力计的示数达到最大值时仍无法拉动木块,说明摩擦力太大,可将50 g的砝码换成10 g的砝码,减小压力,从而减小摩擦力,就能够完成实验。
将50g的砝码取下,换成10g的砝码,重新进行
实验
针对训练5:小明按如下步骤完成“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
①如图甲所示,将木块A平放在长木板B上,缓慢匀速拉动木块A,保持弹簧测力计的示数稳定,并记录其示数。
②如图乙所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓慢拉动木块A,保持弹簧测力计的示数稳定,并记录其示数。
③如图丙所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一砝码,缓慢匀速拉动木块A,保持弹簧测力计的示数稳定,并记录其示数。
(1)本实验主要采用的研究方法是____________。
【解析】在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,要控制其他因素相同,探究其中一个因素与滑动摩擦力大小的关系,采用的研究方法是控制变量法。
(2)由____、____两图可知:当接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【解析】由题意可知,要求接触面的粗糙程度一定而压力不同,题图甲、丙符合要求。
控制变量法


【解析】由题图甲、乙可知,接触面的粗糙程度不同,压力相同,弹簧测力计的示数不同,则摩擦力的大小不同。
(3)由甲、乙两图可知:___________________________________________。
当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(4)实验后小组交流讨论时发现,在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图丁所示的实验,写出改进后的优点:_________________
____________________________。
【解析】题图丁所示的实验装置,在拉动木板的过程中,木块A相对于地面静止,弹簧测力计的示数稳定,便于读数,且不需要木板做匀速直线运动。
不需要木板做匀速
直线运动,便于操作(合理即可)
(5)实验拓展:如图戊(a)所示,放在水平地面上的物体C在水平恒力F的作用下向右运动,速度为v,其F-t和v-t图像分别如图戊(b)(c)所示,则物体C在第4 s时受到的摩擦力大小为______N。
4
【解析】由题图戊(c)可知,6~9 s内物体C做匀速直线运动,此时物体C所受摩擦力的大小等于拉力的大小,由题图戊(b)可知,此时拉力为4 N,所以物体C在6~9 s内所受摩擦力的大小为4 N。因为物体所受摩擦力的大小与运动速度无关,所以物体C在第4 s时所受摩擦力的大小为4 N。
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