回顧實(shí)驗(yàn)和探究:
(1)某同學(xué)在研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)時(shí),提出猜想可能與接觸面的粗糙程度和與接觸面之間的壓力有關(guān).為了驗(yàn)證猜想他所選的實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示:
①為保證實(shí)驗(yàn)成功,應(yīng)使木塊在彈簧測(cè)力計(jì)的拉力作用下沿______做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),此時(shí)拉力與摩擦力是______力.
②c和d相比,c的彈簧秤的示數(shù)小,說(shuō)明______
③b與a相比,b的彈簧秤的示數(shù)大,說(shuō)明______
(2)在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中(如圖甲、乙、丙)
①實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖甲所示情況,為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿左端的螺母向______調(diào)(填“左”或“右”).
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)圖乙所示情況,為了使杠桿在水平位置平衡,這時(shí)應(yīng)將右邊的鉤碼向______(填“左”或“右”)移動(dòng)______格.
③圖乙中杠桿水平平衡后,在杠桿左右兩邊鉤碼下同時(shí)加一個(gè)相同的鉤碼,這時(shí)杠桿將______.(填“保持水平平衡”、“順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”或“逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”)
④如圖丙所示的案秤是個(gè)不等臂杠桿,請(qǐng)你根據(jù)杠桿的平衡條件,說(shuō)明用幾個(gè)不重的砝碼就能平衡盤(pán)中重得多的貨物的道理______.
解:(1)①為保證實(shí)驗(yàn)成功,應(yīng)使木塊在彈簧測(cè)力計(jì)的拉力作用下沿水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),
此時(shí)拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力.
②由圖示可知,c和d實(shí)驗(yàn)中,木塊對(duì)桌面的壓力不同,接觸面的粗糙程度相同,c和d相比,
c的彈簧秤的示數(shù)小,說(shuō)明:在接觸面的粗糙程度相同時(shí),壓力越小,滑動(dòng)摩擦力越小.
③由圖示情景可知,木塊與桌面間壓力相同,b的接觸面比a的接觸面粗糙,b與a相比,
b的彈簧秤的示數(shù)大,這表明:在壓力一定的情況下,接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大.
(2)①由圖甲所示情況可知,杠桿向左傾斜,為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿左端的螺母向右調(diào).
②如圖乙所示情況可知,杠桿向左傾斜,為了使杠桿在水平位置平衡,這時(shí)應(yīng)將右邊的鉤碼向右移動(dòng);
設(shè)每個(gè)鉤碼的重力是G,杠桿每格長(zhǎng)是L,由杠桿平衡條件得:2G×3L=G×nL,n=6,由圖示可知,
應(yīng)向右移動(dòng)6-4=2個(gè)格才能使杠桿在水平位置平衡.
③圖乙中杠桿水平平衡時(shí),2G×3L=G×6L,在杠桿左右兩邊鉤碼下同時(shí)加一個(gè)相同的鉤碼,
左邊=3G×3L=9GL.右邊=2G×6L=12GL,左邊<右邊,杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).
④盤(pán)中砝碼可以看做阻力,杠桿右端砝碼可以看做動(dòng)力,由圖丙所示可知,
動(dòng)力臂大于阻力臂,它是一個(gè)省力杠桿;因此用幾個(gè)不重的砝碼就能平衡盤(pán)中重得多的貨物.
故答案為:(1)①水平方向;一對(duì)平衡;②在接觸面的粗糙程度相同時(shí),壓力越小,滑動(dòng)摩擦力越小;
③在壓力一定的情況下,接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大.
(2)①右;②右;2;③順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);④動(dòng)力臂大有阻力臂.
(1)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),
拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力;應(yīng)用控制變量法,分析圖示情景,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
(2)調(diào)節(jié)杠桿自重平衡時(shí),“左傾右調(diào),右傾左調(diào)”;
根據(jù)杠桿平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,分析答題.
點(diǎn)評(píng):(1)在研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)用控制變量法分析圖示情景即可正確解題.
(2)知道杠桿平衡的調(diào)節(jié)方法,熟練應(yīng)用杠桿平衡條件即可正確解題.
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