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1. 小明同学利用如图所示的实验装置探究“摩擦力大小与压力大小的关系”。实验步骤如下：

①水平桌面上放置一长木板，取一金属块放在长木板上，将一条形磁铁放置于金属块的正下方。

②拉动长木板，当弹簧测力计的指针稳定时读出其示数。

③其余条件不变，改变磁铁下方所叠卡片数量重复步骤②。整理数据如表。

实验序号

卡片数量

测力计示数F(牛)

1

0

0.8

2

3

 

3

6

1.8

(1) 要完成该实验，小明选择的金属块材料可以是____。  (可多选) A. 纯铁 B. 纯铜 C. 纯铝 D. 镍铬合金
(2) 第2次实验中弹簧测力计示数如图，其示数为牛。
(3) 实验中，改变磁铁下方卡片数量的目的是。
(4) 小明在实验中若控制长木板不动，手拿弹簧测力计水平拉动金属块，除难以保持匀速以外，从控制变量角度分析，还存在的不足是。
【考点】
摩擦力的存在; 影响摩擦力大小的因素;
【答案】

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实验探究题 困难
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1. 同学们在学习摩擦力时先根据书本上的实验步骤做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。

(1) 如图1的甲、乙、丙所示，用弹簧测力计沿水平方向分别拉动木块做运动；
(2) 甲、乙、丙对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3， 则F1、F2、F3的大小关系为；
(3) 为了便于读数，将实验进行了改进如图 2，木块相对地面静止时弹簧示数如图中 B所示，则木块受到的摩擦力大小为N；
(4) 小科改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间(v-t)和拉力与时间 (F-t)的关系图像，如图3、4所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，原因是：。
实验探究题 普通
2. 让我们来探究摩擦力的大小跟哪些因素有关。

【建立假设】摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关。

【原理分析】(1)弹簧测力计只能测量拉力的大小，如何用它测出摩擦力?可以使拉力和摩擦力成为一对平衡力。如图甲，将木块放置在水平木板上，沿水平方向用弹簧测力计匀速拉动木块，则此时木块所受的摩擦力为____牛。

【实验步骤】

步骤一：在木块上放一个砝码，增大木块与长木板之间的压力，测出木块运动时受到的摩擦力。

步骤二：在图甲的木板上分别铺上棉布和毛巾，重复图甲实验。

(1) 步骤二的目的是探究滑动摩擦力的大小与的关系。

【实验分析】

部分同学认为步骤一加了砝码虽然增大了压力，但木块和砝码的总重力也增大了。影响摩擦力的因素究竟是重力、压力还是两者都是呢?

【改进设计】

如图乙，往氢气球内充氢气可以增大氢气球对金属盒的拉力，往金属盒中加入数量不等的沙子，可以改变金属盒的重力。压力传感器可测出金属盒对白纸的压力，拉力传感器可间接测得金属盒与白纸之间的摩擦力。
(2) 如图乙，拉动白纸，记录下压力传感器和拉力传感器的示数。要验证摩擦力的大小与重力大小无关，需继续进行的实验操作是往金属盒内加入适量细沙，并调节氢气球内的氢气质量，，拉动白纸，记下拉力传感器的示数。
实验探究题 普通
3. 科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，猜想与假设，设计实验与制订计划，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作。某班物理课外学习小组在进行“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的课题研究时。

（1）同学们提出“滑动摩擦力大小可能与接触面间的压力有关”，这属于科学探究活动的环节；

（2）他们用如图1所示的实验装置来探究木块A受到的滑动摩擦力与压力的关系，已测得木块A的质量为100g，木板B在拉力作用下发生相对于木块A运动时，测定木块A静止时弹簧测力计的示数 ， 得到一组与相对应的放在A上的砝码重力的数据（如表）。

砝码

0

0.50

1.00

1.50

2.00

压力

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

弹簧测力计读数

0.30

0.45

0.60

0.76

0.90

（3）根据表中的数据在答题卡上所示的坐标纸中作出滑动摩擦力与压力的关系图像；

（4）根据你作出的图像，滑动摩擦力与压力的函数关系式为；

（5）当放在木块A上的砝码重力为3.00N，木板B在拉力作用下发生相对于木块A运动时，木块A静止时所受滑动摩擦力应为N。
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