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    19．小明用如图所示的器材探究滑动摩擦力与哪些因素有关，甲是用弹簧测力计匀速拉动木块在桌面上做匀速直线运动，拉力为F1；乙是在木块上放一砝码，用弹簧测力计匀速拉动，拉力为F1；丙是把木块放在毛巾上用弹簧测力计匀速拉动，拉力为F3．

    请回答下列问题：
    （1）三个图中，木块都在水平面上做匀速直线运动，则木块在水平方向都受到拉力和摩擦力作用，它们的关系是一对平衡力（选填“一对平衡力”或“一对相互作用力”）．
    （2）比较甲、乙两图，你认为F1＜F2（选填“＞”、“＜”或“=”，下同），也可以得出甲、乙两图中木块受到的摩擦力（分别记为f1、f2） f1＜f2，由此可以得出的结论是在接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大．
    （3）比较甲、丙两图，你认为F1＞F3，由此可以得出的结论是在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大．
    （4）在此基础上小明又猜想：滑动摩擦力的大小是否会与物体运动速度的大小有关？请你利用图中已有器材验证小明的猜想．你的做法是：利用甲（或乙或丙）图的器材，用弹簧测力计分别以不同的速度匀速直线拉动木块，观察测力计的示数是否相同．

    分析 （1）木块在水平面上做匀速直线运动时，拉力和摩擦力是一对平衡力；弹簧测力计读数：确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
    （2）（3）滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关，究滑动摩擦力跟压力大小关系时，控制接触面粗糙程度不变；探究滑动摩擦力跟接触面粗糙程度关系时，控制压力大小不变；
    （4）探究滑动摩擦力是否和速度大小有关，保持压力大小和接触面的粗糙程度一定，使物体在不同的速度下进行匀速直线运动．

    解答 解：
    （1）用弹簧测力计水平向右匀速直线拉动木块时，则木块在水平方向都受到拉力和摩擦力作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力；
    （2）比较甲、乙两图发现：接触面的粗糙程度相同，但是压力不同，乙图中木块对木板的压力比甲图中大，所以F1＜F2，木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，因此 f1＜f2，由此可以得出：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；
    （3）比较甲、丙两图发现：压力相同，但是接触面的粗糙程度不同，甲图比丙图接触面粗糙，所以F1＞F3，由此可以得出：在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
    （4）甲（或乙或丙）图的器材，压力不变，接触面粗糙程度不变，使木块以不同的速度进行匀速直线运动，观察弹簧测力计的示数．
    故答案为（1）拉；摩擦；一对平衡力；（2）＜；＜；在接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；（3）＞；在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；（4）利用甲（或乙或丙）图的器材，用弹簧测力计分别以不同的速度匀速直线拉动木块，观察测力计的示数是否相同．

    点评 本题应用了控制变量法，应用控制变量法分析图示实验即可正确解题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
    （1）用天平、量筒测量盐水的密度：
    过程步骤①用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m2；
    ②根据m1、m2算出量筒中盐水的质量m；
    ③在玻璃杯中盛适量的盐水，用天平称出它们的总质量m1；
    ④将m、V带入公式中，算出盐水的密度ρ；
    ⑤将玻璃杯里的一部分盐水倒入量筒中，测出其体积V．
    以上步骤，正确的操作步骤排序是：③⑤①②④．（填序号）
    数据表格
    m1/gV/cm3m2/gm/gρ/（kg/m3）
    2011.6


    （2）探究“阻力对物体运动的影响”：
     器材 小车、上木板、毛巾、棉布  装置图 
     现象结论 平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，如果运动的物体不受力，它将做
    匀速直线运动，这运用了
    逐渐逼近法．
    画出用木板表面时小车从斜面自由滑下的受力示意图 
     问题讨论 小雨提出课题后，猜想：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力可能越大．
     他在水平长木板上，用弹簧测力计拉着木块，沿水平方向做匀速直线运动，改变压力大小，多组几次试验并记下弹簧测力计示数大小，如表．
    压力FN/N51015
    弹簧测力计示数F/N123
    实验得出的结论，用图象中的图线来表示，它应是图线
    a．上述探究的思维程序是：提出问题-
    猜想-实验检验-得出结论．    		 
     

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．起重机的起重臂下面挂有一个重力为5.0×104N的重物，下列关于钢丝绳受到的拉力F的说法正确的是（　　）
    A．只有静止时，F=5.0×104N
    B．匀速上升时，F＞5.0×104N
    C．匀速下降时，F＜5.0×104N
    D．重物静止或匀速运动时，F始终等于5.0×104N

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    7．当我们坐火车的时候，桌子上靠近窗户的空矿泉水瓶飞出窗外，产生这一现象的原因是气体中流速越大的位置压强越小，矿泉水瓶能继续运动，是由于具有惯性．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．在探究杠杆平衡条件的实验中：
    （1）如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向右调节．
    （2）经过调节，杠杆处于水平平衡，如图乙所示，在A点悬挂三个钩码（每个钩码重均为0.5N），要使杠杆水平平衡，需在B点悬挂2个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆水平平衡，测力计的拉力为3N．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．（1）图1所示的体温计的分度值是0.1℃，示数是38.5℃．
    （2）图2所示的电压表选用的量程是0～3V，示数是1.7V．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜．

    （1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为10cm．
    （2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在同一高度上，为实验探究做好准备．
    （3）如图乙所示，将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止．生活中照相机就是利用这一成像原理来工作的．
    （4）在图乙所示情况下，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离后，为了在光屏上再次得到清晰的像，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的B．
    A．凸透镜       B．凹透镜
    （5）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，会在光屏上得到一个倒立放大的实像．
    （6）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果D．
    A．没有影响    B．不能成像  C．成一半的像  D．仍能成完整的像，但亮度变暗．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．利用气球及其他仪器，小明做了如图所示两个小实验；
    （1）如图甲所示，用细线把气球悬挂起来，向气球的A侧吹气，会看到气球向A侧运动；（选填“A”或“B”）
    （2）如图乙所示，反应前天平平衡，取下气密性良好的锥形瓶装置使其倾斜，让稀盐酸与大理石接触，待充分反应后，再将装置移到天平左盘，天平能否平衡？

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    9．热爱物理的小李和小杨同学利用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、酱油、牙签等器材，进行了“浮力与什么因素有关”的探究．已知水的密度为1.0×103kg/m3．他们利用调好的电子秤进行了以下操作：
    ①烧杯中装适量水，用电子秤称出烧杯和水的质量，如图A
    ②将木块放入烧杯中，称出木块漂浮在水中时烧杯的总质量，如图B
    ③用牙签逐渐把木块压入水中直至浸没（木块没有接触烧杯壁和底），分别记下木块在不同位置时电子秤的读数，如图C、D、E．

    （1）比较分析实验步骤A、B、C、D、E中电子秤的读数，说明：浸在水中的木块所受的浮力与物体排开液体的体积有关；
    （2）小李发现：据步骤A、B可测出木块质量为40g；根据A和E的操作，可计算出木块所受到的浮力为0.9N，体积为90cm3，利用这些数据可计算出木块的密度．爱思考的小杨却提出了不同的看法，她认为软木块浸入水中后会吸水，所以小李测得的木块密度应该比真实值偏大（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）．
    （3）为了减小误差，聪明的小李想到了一个好办法，他将E步骤中木块取出用毛巾擦干水后放电子秤上再次称量了一次，如图中F，很快就计算出木块密度为0.625g/cm3．
    （4）将杯中的水换成适量的酱油如图G所示，再把吸满了水的木块压入酱油并浸没于酱油中，如图H所示，对比实验步骤A、E和G、H中电子秤的读数可知，木块受的浮力还与排开液体的密度有关．聪明的两位同学继续讨论，根据相关实验步骤可知酱油的密度为1.1g/cm3，F4=0.59N．

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