实验桌上已备有如下实验器材:长木板、棉布、毛巾、带钩的小木块和带钩的小车各一个,钩码一盒,量程合适的弹簧测力计一个.请选择合适器材设计一个实验证明:当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比.
(1)请写出主要实验步骤.
(2)请设计实验数据记录表格.
网友回答
解:(1)实验主要步骤:
①用调好的弹簧测力计测量一个木块重为G1,把G1记录在实验数据表格中;
②把长木板放在水平桌面上,木块放长木板上,用弹簧测力计拉着木块沿水平方向作匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力为弹簧测力计示数为f1,将f1记录在实验数据表格中;
③用弹簧测力计测量一个木块和一个钩码总重为G2,把G2记录在实验数据表格中;
④把木块放长木板上,钩码放在木块上,用弹簧测力计拉着木块沿水平方向作匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力为弹簧测力计示数为f2,将f2记录在实验数据表格中;
⑤仿照根据步骤③④,分别测量一个木块和两个钩码总重为G3…一个木块和五个钩码总重为G6,测量木块受到的摩擦力分别为f3…f6,并把这些测量数据记录在实验数据表格中;
⑥根据F压=G,计算六次木板所受压力分别为F压1~F压6,将计算的数据记录在实验数据表格中.
(2)数据表格
G/NF压/Nf/N
解析分析:滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,需保持接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小,在实验中通过在木块上加钩码来改变压力的大小,为得出滑动摩擦力大小与压力大小成正比,应多测几组数据进行分析.
点评:此题通过让学生设计实验探究滑动摩擦力与压力大小的关系,考查了对控制变量法的应用及设计实验和表格的能力,在实验中要注意:
1、注意控制变量法的应用,即接触面的粗糙程度不变,只通过钩码改变压力大小;
2、为测量摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动.