Question

【題目】科技的進步也為測摩擦力的大小提供了先進的手段，如圖甲所示，用一拉力傳感器(能感應力大小的裝置)水平向右拉一水平面上的木塊，A端的拉力均勻增加，0—t1時間內木塊保持靜止狀態，木塊運動后改變拉力，使木塊t2后處于勻速直線運動狀態計算機對數據處理后，得到如圖乙所示拉力隨時間變化圖線，回答下列問題：

(1)為了測量木塊的滑動摩擦力，應該讓它在水平面上做__________運動，由__________知識可知，此時木塊所受的摩擦力等于拉力傳感器的拉力；

(2)在0—t1時間內，當用F=5.1N時，木塊處于__________狀態，此時木塊所受摩擦力大小為_______N；t2時間后若用F=5.8N的水平拉力拉木塊，木塊所受摩擦力大小為__________N；

(3)為了研究兩個物體間的滑動摩擦力的大小可能與接觸面的大小有關則實驗中的木塊應選擇__________；

A.各個面粗糙程度相同的正方體

B.各個面粗糙程度不同的正方體

C.各個面粗糙程度相同，長寬高各不相同的長方體

D.各個面粗糙程度不相同，長寬高各不相同的長方體

(4)如圖丙所示，為研究滑動摩擦力F滑大小與接觸面受到壓力F壓大小的關系，在重力為17N的木塊上每次增加1N重的砝碼，分別用水平拉力F使木塊作勻速直線運動實驗測量數據如下：

木塊對水平面壓力F壓(牛)	17	18	19	20	21
水平拉力F(牛)	5.1	5.4	5.7	6.0	6.3

根據表格數據，得出滑動摩擦力F滑大小與接觸面受到壓力F壓大小的關系式為__________。

Answer 1

【答案】勻速直線 二力平衡 靜止 5.1 5.1 C F滑 = 0.3F壓

【解析】

(1)[1][2]用彈簧測力計水平拉動木塊，使其做勻速直線運動時，則木塊水平方向上受到拉力和滑動摩擦力的作用，這兩個力平衡力，根據二力平衡條件，滑動摩擦力大小等于拉力大小。

(2)[3][4]由圖可知，當用

F=5.1N

的水平拉力拉靜止的木塊時，木塊處于靜止狀態，靜止的木塊在水平方向上受到平衡力的作用；即拉力與靜摩擦力是一對平衡力，其大小相等；故木塊所受摩擦力大小為5.1N。

[5]木塊在t2后處于勻速直線運動狀態，所受拉力為5.1N，與滑動摩擦力是一對平衡力，故摩擦力大小是5.1N，當用

F=5.8N

的水平拉力拉木塊時，木塊將做加速運動，而木塊所受摩擦力大小不會變化，因為壓力和粗糙程度都沒有改變，故摩擦力大小仍為5.1N。

(3)[6]探究兩物體間的滑動摩擦力的大小可能與接觸面的大小有關時，應控制壓力、接觸面粗糙程度不變，改變面積的大小，故應選用各個面粗糙程度相同，長寬高各不相同的長方體，故選C。

(4)[7]在研究摩擦力大小與所受壓力關系時，拉動物體做勻速直線運動，所以摩擦力與拉力是一對平衡力，因此

f=F

從表格中數據可以看出，拉力與壓力大小的比值不變，即摩擦力與所受壓力的比值是

=0.3

所以摩擦力大小與接觸面受到壓力之間的關系是

F滑=0.3F壓