八下物理经典组卷75摩擦力和惯性定律答案.doc

7.5 摩擦力和惯性定律实验部分 参考答案与试题解析 　 一．解答题（共30小题） 1．科学探究的过程一般要经历“提出问题”、“猜想与假设”、“实验和论证”等环节．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小华同学提出了三个猜想： 猜想A：摩擦力的大小与压力的大小有关． 猜想B：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关． 猜想C：摩擦力的大小与物体运动的速度有关． 为了验证这三个猜想，小华同学设计了如图所示的实验： （1）在实验中，为了使摩擦力大小等于测力计示数，小华应该用测力计水平方向拉着物体做　匀速直线　运动． （2）由图　甲　和图　乙　两个实验可知，摩擦力的大小与压力的大小有关． （3）由图甲和图丙两个实验可知，摩擦力的大小与　接触面的粗糙程度　有关． （4）为了验证猜想C是否正确，小华同学用图甲装置进行了三次实验，实验记录如下： 试验次数 木块运动速度（m/s） 测力计示数（N） 1 0.05 0.6 2 0.10 0.6 3 0.15 0.6 由实验记录可知，猜想C是　错误　（选填“正确”或“错误”）的． （5）在实验探究中，小华同学应用的研究物理问题的方法是　B　． A．类比法 B．控制变量法 C．推理法 D．等效替代法． 考点： 探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验；物理学方法．1990004 专题： 实验探究题；控制变量法；转换法． 分析： （1）滑动摩擦力是产生在物体接触面上的力，因此，在测量时应运用转换法，通过二力平衡的原理，借助弹簧测力计的拉力将其测出．因此，在拉动木块时要求沿水平方向做匀速直线运动，使拉力与摩擦力成为一对平衡力； （2）根据影响摩擦力大小的两个因素，结合控制变量法，可对图甲、图乙中的变量和控制量进行分析； （3）图甲、图丙中的变量是接触面，而控制量是压力的大小，据此进行分析； （4）从数据中观察速度的大小是否对弹簧测力计的拉力构成了影响，从而判断猜想C是否成立； （5）物理学中，在研究一个量与多个变量之间的关系时，往往要先控制某些量，每次只研究与其中一个变量的关系，这就是控制变量法． 解答： 解：（1）因为只有木块做匀速直线运动时，摩擦力和拉力才是一对平衡力，它们的大小才会相等，因此，实验中应用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动； （2）影响滑动摩擦力的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度，三次实验中，图甲和图乙的实验符合接触面的粗糙程度相同，压力不同的实验条件，能说明摩擦力的大小与压力的大小有关； （3）图甲和图丙的实验相比较，两次的压力相同，只是改变了接触面的粗糙程度，而拉力的大小不同，因为可说明摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； （4）从表格中的数据可以看出，三次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，因此可证明，猜想C是错误的，即摩擦力的大小与运动的速度无关； （5）本实验中，分别探究了摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度，以及与物体运动速度多个变量之间的关系，运用的是控制变量的方法． 故答案为： （1）匀速直线； （2）甲、乙； （3）接触面的粗糙程度； （4）错误； （5）B． 点评： 本实验中初中物理中较为典型的探究实验之一，主要运用了转换法和控制变量的研究方法，这是实验成功的基础，也是我们应该熟练掌握的实验技能．同时，二力平衡条件的运用、对实验结论的正确分析，也是我们应该从这类实验题中应该学到的． 　 2．（2011?南宁）在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种 猜想： A．摩擦力的大小与压力大小有关 B．摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 C．摩擦力的大小与接触面积大小有关 D．摩擦力的大小与运动的速度大小有关 实验室提供的器材有：木块、长木板、弹簧测力计、砝码、棉布、毛巾等，同学们参照如图所示的实验．选择一个或两个猜想进行分组探究． （1）在实验中，必须拉着弹簧测力计使物体沿水平方向做　匀速直线　运动． （2）在探究猜想A时，应在其他条件不变情况下，改变　压力的大小（木块重）　． （3）某小组的实验记录如下表： 试验次数 压力大小 接触面材料 木块运动速度 测力计示数F/N 1 等于木块重 木板 慢 1.0 2 等于木块重 棉布 慢 1.5 3 等于木块重 毛巾 慢 2.0 4 等于木块重 毛巾 快 2.0 5 等于木块重 毛巾 很快 2.0 ①据实验记录可知，该组同学选择猜想　B　和　D　进行探究（填字母序号）． ②分析比较第1.2，3次实验记录，可得：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度　有关　：分析比较第　3、4、5　次实验记录．可得：摩擦力的大小与物体运动的速度大小无关． （4）分析实验数据．可得进一步的结论：　摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关