圖12 (4)有些同學(xué)還猜想滑動摩擦力可能還與接觸面的大小有關(guān).請你從以下器材中選出三個器材.利用這些器材能對此猜想進行檢驗. 器材:a.小車 b.帶鉤的正方體木塊 c.帶鉤的長方體木塊 d.表面平整的長木板 e.幾條毛巾 f.直尺 g.彈簧測力計 h.硬紙板你所需要的實驗器材是: .得到的結(jié)論是:滑動摩擦力的大小與接觸面的大小 .友情提示:恭賀你順利完成答題.別忘了認真檢查呀!爭取滿分! 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(6分)如圖所示,是同學(xué)們探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗,其中使用的木塊因木紋不同,側(cè)面比正面粗糙。

小明選擇四種不同的接觸面,通過在木塊上增減砝碼改變壓力,對木塊受到的滑動摩擦力進行了12次測量,實驗數(shù)據(jù)整理如下表:

接觸面
序號
壓力/N
摩擦力/N
接觸面
序號
壓力/N
摩擦力/N



木塊正
面與木
板面
1
1.7
0.3



木塊正
面與玻
璃面
7
1.7
0.4
2
3.7
0.8
8
3.7
1.3
3
5.7
1.2
9
5.7
1.8



木塊側(cè)
面與木
板面
4
1.7
0.6



木塊側(cè)
面與玻
璃面
10
1.7
0.4
5
3.7
1.5
11
3.7
1.0
6
5.7
2.5
12
5.7
1.6
 
(1)實驗中應(yīng)使用彈簧測力計水平拉動木塊,使其在長木板(或玻璃)上做             運動,此時摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)。
(2)分析表中序號為1、2、3(或4、5、6……)的三組實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:           
                                                             
(3)小明比較情況一和情況三中的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),壓力相同時,木塊在       表面上受到的摩擦力更大,分析得出:情況三(木塊正面與玻璃面)比情況一(木塊正面與木板面)的接觸面粗糙。他的依據(jù)是,在其他條件相同時,                  ,滑動摩擦力越大。   
(4)同組的曉宏提出不同意見,他認為玻璃表面比木板表面光滑得多,情況三(木塊正面與玻璃面)比情況一(木塊正面與木板面)的接觸面要光滑。當(dāng)壓力相同時,木塊在玻璃表面上受到的摩擦力應(yīng)該更小。
于是,同學(xué)們進一步分析了情況三和情況四中的實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn):當(dāng)壓力為1.7N時,兩種情況的摩擦力均為0.4N,但是隨著壓力的增大,出現(xiàn)壓力相同,接觸面變光滑時摩擦力更        。
(5)為什么出現(xiàn)“接觸面變光滑摩擦力反而增大”?曉宏聯(lián)想到家里使用的吸盤式塑料掛衣鉤,如圖所示。把掛衣鉤的吸盤壓在普通墻面上時,掛衣鉤掛不住物體;當(dāng)把掛衣鉤的吸盤同樣壓在玻璃、瓷磚等光滑的墻面上時,就可以懸掛較重的物體。

由此曉宏猜想可能是:            使接觸面之間的壓力增大,從而增大了摩擦力。這種猜想是否合理?還有其他原因嗎?他準備和同學(xué)們分頭查閱資料,并咨詢老師繼續(xù)進行探究。

查看答案和解析>>

(6分)如圖所示,是同學(xué)們探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗,其中使用的木塊因木紋不同,側(cè)面比正面粗糙。

小明選擇四種不同的接觸面,通過在木塊上增減砝碼改變壓力,對木塊受到的滑動摩擦力進行了12次測量,實驗數(shù)據(jù)整理如下表:
接觸面
序號
壓力/N
摩擦力/N
接觸面
序號
壓力/N
摩擦力/N



木塊正
面與木
板面
1
1.7
0.3



木塊正
面與玻
璃面
7
1.7
0.4
2
3.7
0.8
8
3.7
1.3
3
5.7
1.2
9
5.7
1.8



木塊側(cè)
面與木
板面
4
1.7
0.6



木塊側(cè)
面與玻
璃面
10
1.7
0.4
5
3.7
1.5
11
3.7
1.0
6
5.7
2.5
12
5.7
1.6
 
(1)實驗中應(yīng)使用彈簧測力計水平拉動木塊,使其在長木板(或玻璃)上做             運動,此時摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)。
(2)分析表中序號為1、2、3(或4、5、6……)的三組實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:           
                                                             
(3)小明比較情況一和情況三中的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),壓力相同時,木塊在       表面上受到的摩擦力更大,分析得出:情況三(木塊正面與玻璃面)比情況一(木塊正面與木板面)的接觸面粗糙。他的依據(jù)是,在其他條件相同時,                  ,滑動摩擦力越大。   
(4)同組的曉宏提出不同意見,他認為玻璃表面比木板表面光滑得多,情況三(木塊正面與玻璃面)比情況一(木塊正面與木板面)的接觸面要光滑。當(dāng)壓力相同時,木塊在玻璃表面上受到的摩擦力應(yīng)該更小。
于是,同學(xué)們進一步分析了情況三和情況四中的實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn):當(dāng)壓力為1.7N時,兩種情況的摩擦力均為0.4N,但是隨著壓力的增大,出現(xiàn)壓力相同,接觸面變光滑時摩擦力更        
(5)為什么出現(xiàn)“接觸面變光滑摩擦力反而增大”?曉宏聯(lián)想到家里使用的吸盤式塑料掛衣鉤,如圖所示。把掛衣鉤的吸盤壓在普通墻面上時,掛衣鉤掛不住物體;當(dāng)把掛衣鉤的吸盤同樣壓在玻璃、瓷磚等光滑的墻面上時,就可以懸掛較重的物體。

由此曉宏猜想可能是:            使接觸面之間的壓力增大,從而增大了摩擦力。這種猜想是否合理?還有其他原因嗎?他準備和同學(xué)們分頭查閱資料,并咨詢老師繼續(xù)進行探究。

查看答案和解析>>

(2009?新區(qū)一模)小新同學(xué)是個物理迷,他特別喜歡進行探究實驗.
(一)、探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的活動中.
(1)小新在水平桌面上如圖,用彈簧測力計水平向左拉動木塊,使其作勻速直線運動,彈簧測力計示數(shù)如圖所示.根據(jù)
二力平衡
二力平衡
知識可知,木塊所受的滑動摩擦力為
2.8
2.8
N.
(2)通過探究,可得到結(jié)論:
滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)
滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)

(3)小新將木塊沿豎直方向截去一半后,測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減。阏J為他的探究過程中存在的問題是
沒有保持壓力一定
沒有保持壓力一定

(二)、在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時,小新同學(xué)們做了如圖所示的一系列實驗.請你從中選出一些圖,針對某一個因素進行探究,并通過分析彈簧測力計的示數(shù),說明你的探究結(jié)果.
(1)探究的因素是:
浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系
浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系

(2)選用的圖是:
①②③
①②③
. (填圖中的序號).
(3)探究的結(jié)果是:
同種液體中,物體排開液體的體積越大,浮力越大
同種液體中,物體排開液體的體積越大,浮力越大

(三)、一次小新同學(xué)彎曲手中的鋼鋸片,感覺到彈力大小與彎曲程度有關(guān),同時他猜想彈力大小可能還跟鋼鋸片的長度有關(guān),于是他和同學(xué)合作進行了如圖所示的實驗,將鋼鋸片夾在厚書內(nèi),伸出的長度(簡稱長度)用L表示;鋼鋸片形變量(彎曲程度)即末端側(cè)移量用x表示,鋼鋸片的彈力用F表示,其大小等于測力計的讀數(shù).實驗數(shù)據(jù)如下表:
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
長度L/cm 15 20 25 25 25 25 25 25 25 25
形變量x/cm 2 2 1 2 3 4 5 6 7 8
彈力F/N 0.48 0.22 0.06 0.12 0.18 0.24 0.30 0.39 0.51 0.66
(1)根據(jù)哪幾次數(shù)據(jù)分析可知,鋼鋸片在形變量x一定時,彈力F隨長度的增大而減小?
(2)根據(jù)3-7次數(shù)據(jù)分析可知,鋼鋸片在長度L一定時,彈力F與形變量x之間存在什么關(guān)系?
(3)請用表中鋼鋸片的長度L為25cm時的數(shù)據(jù),在右邊的坐標紙上畫出彈力F與形變量x之間的關(guān)系圖象.
(4)進一步分析圖象,你還可以得到什么結(jié)論?

查看答案和解析>>

摘要:本文分析了如何挖掘物理題中隱含條件的途徑和方法。并對物理學(xué)試題題型進行歸類、例舉和解析。學(xué)生要解好物理題,必須要有扎實的物理知識和相關(guān)學(xué)科的知識,綜合分析和解決問題的能力。因此,在物理教學(xué)過程中要注重提高學(xué)生的解題能力,加強對解題方法的教學(xué)。

關(guān)鍵詞:隱含條件 物理學(xué) 解題能力

學(xué)習(xí)在解物理習(xí)題時,經(jīng)常會遇到這種情況,有些解題的必要條件,題中并為明確給出,而是隱含在字里行間。充分挖掘隱含條件,明確題目要求,采用合適方法,選擇正確答案,是解好這類題的關(guān)鍵。本文就如何挖掘試題中的隱含條件,提高解題能力作一例析。

一、從關(guān)鍵詞中挖掘隱含條件

在物理題中,常見的關(guān)鍵用語有:表現(xiàn)為極值條件的用語,如“最大”、“最小”、“至少”、“剛好”等,它們均隱含著某些物理量可取特殊值;表現(xiàn)為理想化模型的用語,如“理想滑輪”、“輕質(zhì)杠桿”、“光滑水平面”等,扣住關(guān)鍵用語,挖掘隱含條件,能使解題靈感頓生。

例1 一個物體在平衡力的作用下,在光滑水平面上做勻速直線運動,當(dāng)這對平衡力突然消失,則物體將( )

A.立刻停止運動

B.運動速度越來越快

C.速度減慢,最后停止

D.仍作勻速直線運動

解析:題中“光滑水平面”為關(guān)鍵詞。光滑水平面意味著物體不受摩擦力的作用。題目中的物體待平衡力消失后,將不再受力的作用,因此仍要保持勻速直線運動(牛頓第一定律)。

答案:D

二、從物理學(xué)常識中找隱含條件

有些題目幾乎沒有條件,但仔細研究就會發(fā)現(xiàn)條件其實全部隱含于物理常識中,這就要求學(xué)生根據(jù)題意進行發(fā)散性思維,努力挖掘相關(guān)知識,在條件不足的情況下,根據(jù)常識假設(shè)適當(dāng)?shù)臈l件和數(shù)據(jù)以彌補題中明確給出的已知條件的不足。

例2 一個中學(xué)生對地面的壓強大約是(。

A.10Pa   B.100Pa   C.1000Pa     D.10000Pa

解析:此題隱含條件有兩個,一是中學(xué)生的體重約為50kg,二是中學(xué)生雙腳底面積約為5dm2,而這兩個條件都非常隱蔽,屬于物理學(xué)常識,只要明確了這兩點,不難得出正確答案D。

三、從物理學(xué)發(fā)展史中尋找隱含條件

這類試題一般涉及對物理學(xué)研究有貢獻的科學(xué)家、科研成果和歷史進程等,增加了學(xué)生的愛國情感,有利于培養(yǎng)學(xué)生的高尚情操,激起學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識的遠大理想。

例3 發(fā)電機和電動機的發(fā)明使人類步入電氣化時代,制造發(fā)電機的主要依據(jù)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(。

A.愛因斯坦

B.帕斯卡

C.奧斯特

D.法拉第

解析:知道這些科學(xué)家的研究成果和對社會的巨大貢獻,很快就能準確地選出正確答案D。

四、從物理現(xiàn)象的出現(xiàn)條件中尋找隱含條件

一定的物理現(xiàn)象的出現(xiàn),是以具備一定的條件為前提的,當(dāng)知道什么條件具備時可出現(xiàn)什么現(xiàn)象后,一旦題目給出某種現(xiàn)象,馬上可以找出相應(yīng)的隱含條件。

例4 我國“遠望號”衛(wèi)星測控船從江陰出發(fā)執(zhí)行任務(wù),由長江進入海洋。下列有關(guān)測控船所受浮力的說法正確的是( )

A.由于海水的密度大,所以船在海洋力受到的浮力大

B.由于船排開海水的體積小,所以它在海洋里受到的浮力小

C.由于船排開的海水的體積大,所以它在海洋力受到的浮力大

D.由于船始終漂浮在水面上,所以它受到的浮力不變

解析:“一個物體漂浮在液面上……”,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的條件是物體所受浮力等于物重,所以隱含條件是物體受到的浮力等于重力。

答案:D

例5 放在水平常木板上重10N的木塊,受到水平向右,大小為5N的拉力作用,沿水平方向做勻速直線運動,這時木板水平方向受的合力為_______N。當(dāng)拉力增大到8N時,木塊受到的合力為_______N。

解析:“一個物體勻速運動……”要出現(xiàn)這種現(xiàn)象,前提條件是物體必須不受力或受平衡力作用,所以隱含條件為:物體不受力或受平衡力作用。

答案:0;3

五、從物理概念、物理原理中尋找隱含條件

有些物理學(xué)問題、現(xiàn)象、判斷等條件隱含于相關(guān)的概念和原理中,或是命題時有意混淆概念,偷換概念,要求學(xué)生對概念掌握準確,理解要透徹。

例6 晴天,幾位大學(xué)生在森林中迷路了,下面四種利用風(fēng)向引導(dǎo)他們走出森林的說法中,正確的是_______(圖中虛線為空氣流動形成風(fēng)的路徑示意圖)

A.森林吸熱,溫度升高慢,空氣溫度低、密度大,地面空氣從森林流向外界,應(yīng)順風(fēng)走

B.土地吸熱,溫度升高快,空氣溫度高、密度小,地面空氣從外界流向森林,應(yīng)順風(fēng)走

C.森林吸熱,溫度升高慢,空氣溫度低、密度大,地面空氣從森林流向外界,應(yīng)迎風(fēng)走

D.土地吸熱,溫度升高快,空氣溫度高、密度小,地面空氣從外界流向森林,應(yīng)迎風(fēng)走

解析:本題中隱含了比熱容的概念。物體的比熱容越大,吸收熱量后溫度變化越小。

土地的比熱容大,吸熱后溫度升高較快,空氣溫度高。熱空氣因密度小而向上升,地面空氣從森林流向外界,應(yīng)順風(fēng)走。

答案:A

六、數(shù)學(xué)關(guān)系之中尋找隱含條件

正確的示意圖不僅能幫助我們理解題意、啟發(fā)思路,而且還能通過數(shù)學(xué)關(guān)系找出題中的隱含條件。這種方法不僅在幾何光學(xué)中有較多的應(yīng)用,而且在其它物理問題中也經(jīng)常應(yīng)用。

例7 有一均勻正方體對水平地面的壓力是F,壓強是P,如下圖所示。若切去陰影部分,則剩余部分對地面的壓力是原來的_______倍,壓強是原來的_______倍。

解析:該題的條件隱含在數(shù)學(xué)關(guān)系之中,解題的關(guān)鍵要建立物理模型的空間想象力。切去部分的正方體邊長為a/2,體積為V/8。切去陰影部分后,其質(zhì)量為7/8m,底部受力面積為3/4S,剩余部分壓強為P’=m/S=7/6P,壓力為F’=Ps=7/8F。

答案:7/8;7/6

七、從圖形、圖表與曲線關(guān)系中尋找隱含條件

圖示是貯存和傳遞科學(xué)文化知識比較便捷的一條途徑,它能夠高度濃縮物理學(xué)的基本概念及原理,使之更加形象、直觀。試題圖文并茂,生動活潑,但圖表曲線中隱含了相當(dāng)多的沒有敘述和未提及的條件,解題時結(jié)合題設(shè)條件分析圖形,從圖形中挖掘隱含條件,才能正確作答,較好地培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析問題的能力。

例8 在如圖所示的各圖中,關(guān)于磁場的描述和小磁針表示正確的是( )

解析:這是一道集概念、實驗和理論于一體的圖形選擇題,要求學(xué)生明確磁場的概念、磁場方向及磁場方向的規(guī)定等情況,這樣才可選出正確答案為B。

八、從實驗的器材、操作過程或結(jié)果中尋找隱含條件

在理論試題中,也有相當(dāng)多的題干條件看似不足,其實隱含在實驗器材、操作步驟和實驗結(jié)果之中,要求學(xué)生根據(jù)已有知識,挖掘這些隱含條件,從而得出正確答案,這有利于考查學(xué)生的實驗操作技能,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

例9 如圖所示電路,圖中1、2、3表示電流表或電壓表,請?zhí)钌细鞅黼娐贩枺顺稣、負接線柱的位置。

解析:判斷電表的類型,需了解器材的使用規(guī)則。電流表要串聯(lián)接入電路,電壓表要并聯(lián)接入電路。判斷時,可假設(shè)將改表處斷開,凡對電路結(jié)構(gòu)有影響的是電流表,沒有影響的是電壓表。答案如上圖。

九、選擇合適的方法

確定解題思路,根據(jù)題型特點,充分理解題意。采用合適方法,能很好地提高解題能力,常用的物理方法有控制變量法、等效法、轉(zhuǎn)換法、數(shù)據(jù)歸納法等。

例10 下表列出由實驗測定的幾種物質(zhì)的比熱容。認真閱讀,你一定會有所發(fā)現(xiàn),請?zhí)畛鋈我馊龡l:

水4. 2×103

冰 2.1×103

鋁 0.88×103

鋼鐵 0.46×103

酒精 2.4×103

蓖麻油1.8×103

干泥土0.8×103

水銀0.14×103

煤油2.1×103

砂石0.92×103

銅0.39×103

鉛0.13×103

(1)________________________________________;

(2)________________________________________;

(3)________________________________________。

解析:給表找規(guī)律時一般采用比較分析,綜合分析的方法,即可找一般規(guī)律如某種變大或變小的趨勢,共性等,也可找特殊規(guī)律。此表中12種物質(zhì)除煤油和冰比熱相同外,其他不同。說明不同物質(zhì)得比熱一般不同,這是共性。但冰和煤油不同物質(zhì)比熱相同這是特殊性質(zhì)。水、冰同種物質(zhì),狀態(tài)不同,比熱容也不同。且可將物質(zhì)分為金屬、非金屬進行比較。還可找比熱容最大的、最小的。

例11 用實驗研究決定電阻大小的因素,供選擇的導(dǎo)體規(guī)格如下表:

材料

編號

長度(m)

橫截面積(mm)2

鎳鉻合金

1

0.5

1.5

0.5

錳銅

1

0.5

1.5

1

①要比較電阻與長度的關(guān)系應(yīng)選擇導(dǎo)線:_______________________;

②要比較電阻與橫截面積的關(guān)系應(yīng)選擇導(dǎo)線:_______________________;

③要比較電阻與材料的關(guān)系應(yīng)選擇導(dǎo)線:_______________________。

解析:本題中導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積三個物理量有關(guān),要探究它們之間的關(guān)系,要采用“控制變量法”。要驗證猜想一,就要取不同的長度,相同材料和橫截面積的導(dǎo)線,所以應(yīng)選序號1、2,同理可選出另兩個猜想的序號。

答案:(1)1、2;(2)3、4;(3)1、3

查看答案和解析>>


同步練習(xí)冊答案