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小慧用如图1所示,的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.(1)实验时,小慧将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿方向拉动木块,并使木块作匀速直线运动.这样做的目的是使拉
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小慧用如图1所示,的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.

(1)实验时,小慧将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿___方向拉动木块,并使木块作匀速直线运动.这样做的目的是使拉力和摩擦力构成一对___,实验时,小慧记录的部分数据如表所示.
(2)分析序号___三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为___三组数据进行分析.
(3)小慧在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t图象表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图象如图2所示,其中0~4s木块处于静止状态.分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用___N的水平拉力拉木块;如果实验开始时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是___
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断.

(1)实验时,小慧将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿___方向拉动木块,并使木块作匀速直线运动.这样做的目的是使拉力和摩擦力构成一对___,实验时,小慧记录的部分数据如表所示.
序号 | 木块放置情况 | 木板表面情况 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
1 | 平放 | 木板 | 6 | 1.2 |
2 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 木板 | 10 | 2.0 |
4 | 平放 | 木板上铺棉布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 6 | 3.0 |
(3)小慧在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t图象表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图象如图2所示,其中0~4s木块处于静止状态.分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用___N的水平拉力拉木块;如果实验开始时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是___
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断.
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答案和解析
(1)在实验中弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块作匀速直线运动,根据二力平衡知识,此时拉力大小与摩擦力相等;这属于物理学中研究问题的转换法;
(2)①、1、2、3组实验数据,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可得滑动摩擦力大小与压力大小有关;
由数据知,压力增大几倍,滑动摩擦力便增大为原来的几倍,所以摩擦力与压力成正比,
设f=kF,
当F=6N时,f=1.2N,代入数据得:
1.2N=k×6N,
解得:k=0.2,
所以关系式为:f=0.2F;
②1、4、5三组实验,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系.
(3)由图2可知,要使木块由静止开始运动,至少要2.3N的水平拉力;如果实验开始时木块所受的拉力是2N,小于最大静摩擦力,所以此时木块处于静止(还没拉动)状态,故选A.
故答案为:(1)水平;平衡力;(2)1、2、3;1、4、5;(3)2.3;A.
(2)①、1、2、3组实验数据,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可得滑动摩擦力大小与压力大小有关;
由数据知,压力增大几倍,滑动摩擦力便增大为原来的几倍,所以摩擦力与压力成正比,
设f=kF,
当F=6N时,f=1.2N,代入数据得:
1.2N=k×6N,
解得:k=0.2,
所以关系式为:f=0.2F;
②1、4、5三组实验,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系.
(3)由图2可知,要使木块由静止开始运动,至少要2.3N的水平拉力;如果实验开始时木块所受的拉力是2N,小于最大静摩擦力,所以此时木块处于静止(还没拉动)状态,故选A.
故答案为:(1)水平;平衡力;(2)1、2、3;1、4、5;(3)2.3;A.
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