5.課外實踐活動中小明用一塊已切成長方體的肥皂(如圖甲,前后面保留了凹下去的字)做了以下實驗:
(1)測肥皂的密度
①小明需要的測量工具是天平、刻度尺.
②小明測出相關(guān)物理量,他計算密度的表達式應(yīng)為ρ=$\frac{m}{abc}$(用直接測量的物理量表達).
③用上面方法測出的密度偏。ㄆ/偏。
(2)探究滑動摩擦力的大小與接觸面積大小的關(guān)系小明提出了以下的設(shè)計方案:
①在肥皂的側(cè)面安裝一個拉鉤,如圖乙,將沒有字的一面放在水平桌面上,用彈簧測力計拉著它做勻速直線運動,讀出其讀數(shù)為F
1;
②用小刀將有字的部分削平后放在同一水平桌面上(接觸面的粗糙程度與①相同),如圖丙,用彈簧測力計拉著它做勻速直線運動,讀出其讀數(shù)為F
2;
③比較得出結(jié)論:若F
1和F
2不等,則說明滑動摩擦力的大小與接觸面積大小有關(guān);若F
1和F
2相等,則說明滑動摩擦力的大小與接觸面積大小無關(guān).
小紅認為這個設(shè)計方案不妥,你能說出其原因嗎?沒有控制壓力相同.
提出你的改進方法:肥皂的側(cè)面安裝一個拉鉤后,先做步驟②,再做步驟①.
小紅又用如圖丁所示的裝置,探究摩擦力的大小還與哪些因素有關(guān).
(3)實驗時,小紅記錄的部分數(shù)據(jù)如上表所示.
a.分析序號1、2、3 三組數(shù)據(jù)可知:滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān),滑動摩擦力的大小與接觸面所受壓力F大小的關(guān)系式是f=0.2F.
b.如要探究滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系,應(yīng)選序號為1、4、5 三組數(shù)據(jù)進行分析.
序號 | 木塊放置情況 | 木板表面情況 | 壓力/N | 彈簧測力計示數(shù)/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 | 木板上鋪棉布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 木板上鋪毛巾 | 6 | 3.0 |
(4)小紅在實驗時還發(fā)現(xiàn):在木塊沒有被拉動時,彈簧測力計也有示數(shù),且示數(shù)會變化.他請教老師,知道可用F-t圖象表示拉力隨時間的變化情況.若某次實驗開始拉動木塊直到木塊勻速滑動的F-t圖象如圖戊所示,其中0~4s木塊處于靜止狀態(tài),分析圖象可知:要使木塊由靜止開始運動,至少要用2.3N的水平拉力拉木塊;如果實驗時木塊所受的拉力是2N,則下列對木塊所處狀態(tài)的判斷,正確的是C.
A.靜止 B.勻速直線運動
C.靜止或勻速直線運動 D.條件不足,無法判斷.