学习了机械效率知识后,同学们对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关; |
B.跟斜面的粗糙程度有关; |
C.跟斜面的长度有关; |
D.跟物体的重力有关. |
小刚同学为了验证猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.
实验次数 |
斜面倾角 |
斜面粗糙程度 |
物重 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率 η(%) |
① |
30° |
粗糙 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
0.7 |
|
② |
30° |
稍光滑 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
|
83 |
③ |
45° |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
|
0.9 |
78 |
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据).
(2)通过对比实验①②数据,可验证猜想____________(填写字母).
(3)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越_______.
(4)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和__________不改变.
(2014·株洲)为了探究静摩擦力作用的相互性,并比较一对相互作用的静摩擦力的大小,某实验小组设计了如图(甲)所示的实验装置,整个装置放在水平桌面上,其中A、B两木块叠放在一起,两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连,另一端固定在铁架台E、F上.后来经过讨论,完善了实验装置,如图(乙)所示.
(1)在理想情况下,B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计 的示数,A对B的静摩擦力的大小等于弹簧测力计 的示数.(填“C”或“D”)
(2)在B下面放细圆木条的目的是 ,在A 上放钩码的目的是 .
(3)实验中需向右缓慢移动铁架台F,在此过程中,应使A、B保持相对 ,整个装置静止后,读取两个弹簧测力计的示数F1、F2.(填“运动”或“静止”)
(4)分析实验数据,若 ,则静摩擦力的作用是相互的,且一对相互作用的静摩擦力大小相等.
(2014·锦州)小华同学在“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验中,他把物体用垂直于竖直墙壁的力F压压紧在墙壁上,同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动,如图所示,保持其他条件不变的情况下,通过改变F压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F压、F,记录了如下实验数据:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F压/N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F/N |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
(1)实验中,拉力 F (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受滑动摩擦力Ff。
(2)根据表中测量数据可以得出,滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是:
(3)在图中画出F与F压关系的图像。分析图像可知,物体重力大小为 N。
(2014·乌鲁木齐)某实验小组的同学研究影响滑动摩擦力大小的因素,实验如图.
(1)实验过程中,若用二力平衡的方法测量滑动摩擦力.应使物体水平向右做 运动.当弹簧测力计的示数为1.0N时,物体受到的滑动摩擦力的大小为 N,方向水平向 (选填向“左”或“右”).
(2)控制其他物理量不变,不改变物体对接触面的压力.将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比,其变化规律可以表示成F1=kFv,则k= .通过分析k的含义可知,接触地面越粗糙.k值 .(选填“越大”或“越小”)
压力F/N |
2 |
4 |
6 |
8 |
滑动摩擦F/N |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
(2014·金华)如图是研究“滑动摩擦力”的实验。
(1)小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动,弹簧秤示数如图甲所示。由二力平衡可知,木块受到的滑动摩擦力大小 (填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧秤示数。
(2)小王在用同一装置重做小金的实验时,发现弹簧秤示数不稳定,某时刻弹簧秤示数如图乙所示。此时木块受到的滑动摩擦力为 N。
(3)为解决上述问题,小王对实验装置进行了如图丙的改进。他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动,读出弹簧秤示数,此时木块受到的滑动摩擦力大小 (填等于、不等于)弹簧秤示数。
(4)实验后,聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力的大小可以不用二力平衡的原理。请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子: 。
(2014·柳州)如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验.
(1)实验过程中,弹簧测力计 (选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计示数.
(2)在三次实验中,滑动摩擦力最大的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”).
(3)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关(以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”).
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图b所示,重复实验,发现效果更好.实验中,小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板.