某同学为研究滑动摩擦力与哪些因数有关而设计了右图所示实验.他用弹簧秤水平拉动木块在水平面上作匀速直线运动,读出并记录弹簧秤的读数.实验中改变被拉木块的数量、改变接触面

发布时间:2020-08-10 05:52:12

某同学为研究滑动摩擦力与哪些因数有关而设计了右图所示实验.他用弹簧秤水平拉动木块在水平面上作匀速直线运动,读出并记录弹簧秤的读数.实验中改变被拉木块的数量、改变接触面的材料、改变接触面积的大小以及改变木块速度的大小,并将若干次实验数据记录在下表中.试根据该同学的实验数据,分析总结并回答下列问题:
实验次数接触面材料拉动木块(块)
(??(数木块放置情况木块运动速度弹簧秤读数(N)1木板1平放v较小3.502木板1平放v较大3.503木板1侧放v较小3.504木板2块叠放平放v较小7.005化纤地毯1平放v较小8.006化纤地毯1侧放v较大8.007化纤地毯2块叠放平放v较小16.00(1)物体间的滑动摩擦力的大小与哪些因数有关?有什么关系?
(2)物体间的滑动摩擦力的大小与哪些因数是无关的?

网友回答

解:(1)由图可知,当接触面材料不变,改变木块个数时(即对接触面的压力),弹簧示数发生变化,由于弹簧示数等于摩擦力大小,因此说明摩擦力与压力有关;
同样是一块木块,不同的接触面时,弹簧示数不同,即说明摩擦力不同,这说明摩擦力与接触面材料、粗糙程度有关,进一步分析弹簧秤的示数可知:f的大小与接触面的材料、接触面间的正压力有关,接触面越粗糙、正压力越大,摩擦力就越大.
故物体间f的大小与接触面的材料、接触面间的正压力有关,接触面越粗糙、正压力越大,摩擦力就越大.
(2)由前三次实验可知,接触面材料不变、木块个数不变,接触面积变化、运动速度变化时,由图表中数据可知摩擦力大小不变,由此可知摩擦力大小与木块放置情况(接触面积)、木块速度的大小无关,同理由第5、6次的实验也能得出这个结论.
故有:f?大小与接触面的面积、物体运动速度大小无关.
解析分析:在进行该实验分析时,可以采用“控制变量法”,如保持木块个数不变、木块放置情况不变等进行分析,看滑动摩擦力与接触面、压力、速度大小等因素关系.

点评:加强动手实验,培养实验探究能力,提高实验水平,在实验中不断培养科学素质.
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