13. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。

(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法是

(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做
匀速直线
运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与
接触面受到的压力大小
有关;甲、丙
两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法是
错误的
(选填“正确的”或“错误的”),理由是没有控制压力大小相等
。答案
13. (1)匀速直线
(2)接触面受到的压力大小 甲、丙
(3)错误的 没有控制压力大小相等
(2)接触面受到的压力大小 甲、丙
(3)错误的 没有控制压力大小相等
解析
【分析】
要解决这道实验题,需结合二力平衡原理和控制变量法分析:首先,滑动摩擦力的测量利用二力平衡,需让木块做匀速直线运动;探究滑动摩擦力的影响因素时,要控制其他变量不变,只改变研究的变量,据此分析各小问。
【解析】
(1) 根据二力平衡原理,当木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力大小,故需让木块做匀速直线运动。
(2) 甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力大小与接触面受到的压力大小有关;要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,需控制压力相同,改变粗糙程度,因此选择甲、丙两实验。
(3) 探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,应控制压力和粗糙程度不变,将木块竖直切开后,木块对接触面的压力也变为原来的一半,未控制压力大小相等,因此做法错误。
【答案】
(1)匀速直线;(2)接触面受到的压力大小;甲、丙;(3)错误的;没有控制压力大小相等
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡、控制变量法
【点评】
本题是探究滑动摩擦力影响因素的经典实验题,重点考查二力平衡的应用和控制变量法的实验设计,是初中力学实验的核心基础内容,需学生熟练掌握实验原理与变量控制方法。
【难度系数】
0.7
要解决这道实验题,需结合二力平衡原理和控制变量法分析:首先,滑动摩擦力的测量利用二力平衡,需让木块做匀速直线运动;探究滑动摩擦力的影响因素时,要控制其他变量不变,只改变研究的变量,据此分析各小问。
【解析】
(1) 根据二力平衡原理,当木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力大小,故需让木块做匀速直线运动。
(2) 甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力大小与接触面受到的压力大小有关;要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,需控制压力相同,改变粗糙程度,因此选择甲、丙两实验。
(3) 探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,应控制压力和粗糙程度不变,将木块竖直切开后,木块对接触面的压力也变为原来的一半,未控制压力大小相等,因此做法错误。
【答案】
(1)匀速直线;(2)接触面受到的压力大小;甲、丙;(3)错误的;没有控制压力大小相等
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡、控制变量法
【点评】
本题是探究滑动摩擦力影响因素的经典实验题,重点考查二力平衡的应用和控制变量法的实验设计,是初中力学实验的核心基础内容,需学生熟练掌握实验原理与变量控制方法。
【难度系数】
0.7
14. 飞机在匀速飞行过程中空投救灾物资,相隔10 s先后投下两个物体。若不计空气阻力,在落地前,下面能反映两物体及飞机间的相对位置关系的是 (
)
答案
14. C
解析
【分析】
要解决该问题,需明确:飞机匀速飞行时,投下的救灾物资因惯性,水平方向保持与飞机相同的速度,不计空气阻力时,落地前两物体水平方向运动状态与飞机一致,始终在飞机正下方;且先投下的物体下落时间更长,位置更低。据此分析选项即可。
【解析】
飞机匀速飞行,投下的救灾物资不计空气阻力,水平方向速度与飞机速度相等,因此落地前两物体都在飞机正下方,不会出现在飞机左右两侧;又因两物体相隔10s先后投下,先投下的物体下落时间更长,位置比后投下的物体更靠下。
观察选项:A选项有物体在飞机左下方,不符合;B选项物体不在飞机正下方竖直线上,不符合;C选项两物体都在飞机正下方,且位置一上一下,符合要求;D选项物体在飞机右侧,不符合。因此选C。
【答案】
C
【知识点】
惯性、平抛运动
【点评】
本题结合空投场景考查惯性与平抛运动的特点,核心是理解水平方向物体与飞机相对静止,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决该问题,需明确:飞机匀速飞行时,投下的救灾物资因惯性,水平方向保持与飞机相同的速度,不计空气阻力时,落地前两物体水平方向运动状态与飞机一致,始终在飞机正下方;且先投下的物体下落时间更长,位置更低。据此分析选项即可。
【解析】
飞机匀速飞行,投下的救灾物资不计空气阻力,水平方向速度与飞机速度相等,因此落地前两物体都在飞机正下方,不会出现在飞机左右两侧;又因两物体相隔10s先后投下,先投下的物体下落时间更长,位置比后投下的物体更靠下。
观察选项:A选项有物体在飞机左下方,不符合;B选项物体不在飞机正下方竖直线上,不符合;C选项两物体都在飞机正下方,且位置一上一下,符合要求;D选项物体在飞机右侧,不符合。因此选C。
【答案】
C
【知识点】
惯性、平抛运动
【点评】
本题结合空投场景考查惯性与平抛运动的特点,核心是理解水平方向物体与飞机相对静止,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
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