汽車急剎車時車輪經(jīng)常處于抱死(車輪不轉(zhuǎn))狀態(tài),在路面上留下長長的黑色印跡,物理小組猜想可能是滑動摩擦和滾動摩擦大小不同,因而對汽車運動的影響不同。于是做了如下模擬實驗。
實驗一:比較滑動摩擦和滾動摩擦力的大小。
(1)為測量滾動摩擦力的大小,將小車置于水平長木板上,用彈簧測力計沿 水平水平方向拉動小車做勻速直線運動,讀數(shù)時發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)很小,無法準確讀數(shù)。
(2)于是將毛巾鋪在長木板上,重復(1)中的操作,如圖甲所示,此時彈簧測力計示數(shù)為 0.40.4N。
(3)為測量滑動摩擦力的大小,將車輪 卡住卡住(選填“卡住”或“拆下”),在毛巾表面重復(1)中的操作,當彈簧測力計示數(shù)為0.5N時,小車處于靜止狀態(tài),當拉力增大到0.8N時,小車做勻速直線運動,請推理如果拉力增大到1N時,滑動摩擦力為 0.80.8N。
實驗表明:同一表面上,小車受到的滑動摩擦比滾動摩擦大。
實驗二:探究水平面上摩擦阻力對車運動的影響。
如圖乙所示,讓小車從斜面頂端由靜止下滑,觀察小車在水平木板上運動的距離。
(4)通過實驗一還發(fā)現(xiàn),小車運動時接觸面越粗糙,滾動摩擦越大,于是將毛巾鋪在 木板木板(選填“斜面”或“木板”)表面,再次讓小車從斜面頂端由靜止下滑,觀察小車在水平面上運動的距離。
(5)實驗發(fā)現(xiàn),小車在毛巾表面上運動的距離較小,這表明:小車運動時所受摩擦阻力越大,速度減小得越 快快(選填“快”或“慢”)。
(6)請你結(jié)合慣性知識推理,緊急剎車時,前輪前輪(選填“前輪”或“后輪”)留下的印跡更深一些。
綜合兩個實驗可知:急剎車時抱死車輪是用滑動代替滾動增大摩擦來減小剎車距離。但是物理老師提醒他們,真實汽車剎車系統(tǒng)很復雜,緊急剎車時如果車輪長時間抱死會導致汽車轉(zhuǎn)向失靈、側(cè)向漂移,非常危險,工程師結(jié)合力學知識設(shè)計了一套ABS剎車系統(tǒng)巧妙地解決了該問題。
【考點】控制變量法;探究阻力對物體運動的影響.
【答案】水平;0.4;卡?。?.8;木板;快;前輪
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/27 11:0:2組卷:93引用:2難度:0.5
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1.在初三復習“電流做功與哪些因素有關(guān)”的實驗時,“第一泉中學”的教師克服困難,找來了相關(guān)器材組織同學們進行探究實驗。
(1)為了提高課堂效率,教師把全班分成若干小組,分別探究影響電流做功的不同因素。如圖所示是小峰小組采用的實驗裝置,請你仔細觀察、分析該實驗裝置圖,他們采用的是(選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”)電路進行實驗,他們小組準備探究電流做功與的關(guān)系。
(2)為了防止結(jié)論的偶然性,他們與小強小組相約,取相同器材和等質(zhì)量的煤油進行實驗。煤油的初溫與當時的室溫相同,均為18℃,記錄實驗數(shù)據(jù)如下表所示:組別 通電時間
t/minR1電流
I1/AR2電流
I2/AA瓶末溫
tA末/℃B瓶末溫
tB末/℃A瓶
ΔtA/℃B瓶
ΔtB/℃小峰 3 0.5 1 29 38 11 20 小強 6 0.5 1 38 53 20 35
(3)下課之后,小峰整理課上各小組匯總的數(shù)據(jù),對照課本相關(guān)內(nèi)容,進一步定量分析實驗數(shù)據(jù)。發(fā)現(xiàn)在末溫較低時,實驗數(shù)據(jù)與電功公式的理論基本符合,而末溫較高時的實驗數(shù)據(jù)與理論相差較大,請你幫他分析原因:。發(fā)布:2024/11/30 8:0:1組卷:28引用:1難度:0.5 -
2.在學習“電流做功與哪些因素有關(guān)”的實驗時,靈巖中學的教師找來了相關(guān)器材,組織學生進行實驗探究。
(1)為了提高探究進度,教師分小組進行,讓他們分別探究影響電流做功的不同因素。如圖是小齊小組采用的實驗裝置,請你分析該實驗裝置,他們采用的是(選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”)電路進行實驗,他們小組準備探究電流做功與的關(guān)系。
(2)為了找尋普遍性的規(guī)律,他們與小魯小組協(xié)商,用相同的器材和等質(zhì)量的煤油進行實驗,取與室溫20℃相同溫度的煤油,用電熱絲加熱,記錄實驗數(shù)據(jù)如下表所示:組別 通電時間t/min R1電流I1/A R2電流I2/A A瓶末溫tA/℃ B瓶末溫tB/℃ A瓶升溫ΔtA/℃ B瓶升溫
ΔtB/℃小齊 4 0.6 1.2 28 35 8 15 小魯 8 0.6 1.2 35 48 15 28
(3)課間,小齊整理各小組匯總的數(shù)據(jù),又查找課本相關(guān)內(nèi)容,進一步定量分析實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)在末溫較低時,實驗數(shù)據(jù)與電功公式的原理基本吻合,而末溫較高時的實驗數(shù)據(jù)與理論相差較大,請你幫他分析原因:。發(fā)布:2024/11/30 8:0:1組卷:17引用:1難度:0.3 -
3.質(zhì)量可忽略的細繩上端固定,下端系一個金屬螺母,做成一個擺(如圖所示)。讓螺母在豎直面內(nèi)小幅度往返擺動,每完成一次往返擺動的時間均相等。
小明猜想:螺母完成一次往返擺動的時間與擺長、螺母質(zhì)量有關(guān)。
現(xiàn)有足量的細繩、大小相同的金屬螺母,這些螺母有的質(zhì)量相等,有的質(zhì)量不等。小明想探究螺母完成一次往返擺動的時間與擺長的定量關(guān)系,請你幫他設(shè)計實驗方案。
(1)需要增加的實驗器材:。
(2)實驗步驟(可畫圖或文字表述):。
(3)設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格。發(fā)布:2024/12/16 0:0:2組卷:175引用:4難度:0.4
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