Question

【題目】為了探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”，小明選用同一正方體木塊在水平面上做了如圖所示的三次實驗。

（1）為了使拉力與摩擦力相等，他使用彈簧測力計水平拉著木塊做_____運(yùn)動。

（2）圖甲、乙兩次實驗表明：當(dāng)接觸面粗糙程度相同時，壓力越_____（選填“大”或“小”），滑動摩擦力越大。

（3）圖_____兩次實驗表明：當(dāng)壓力大小相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越_____（選填“大”或“小”）。

（4）隨后，小明在原有數(shù)據(jù)及結(jié)論的基礎(chǔ)上對實驗做出進(jìn)一步探究：

①在圖甲所示實驗中，從靜止開始拉動木塊直到木塊勻速滑動，水平拉力F隨時間t變化的關(guān)系如圖丁所示。若用2.9N的拉力使木塊保持靜止時，木塊所受摩擦力大小為_____N；若用2.9N的拉力拉木塊做變速運(yùn)動時，木塊所受摩擦力大小為_____N。

②在圖乙所示實驗中，若用4.5N的力拉著木塊和砝碼一起向右做加速運(yùn)動，則木板對木塊的滑動摩擦力為_____N。

③在圖丙所示實驗中，他發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定，可能的原因是_____（選填字母）

A．毛巾的長度太長 B．毛巾表面的粗糙程度不均勻 C．木塊相對于毛巾的速度太大

Answer 1

【答案】勻速直線 大 甲丙 大 2.9 2.8 3.4 B

【解析】

（1）只有使用彈簧測力計水平拉著木塊做勻速直線運(yùn)動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，根據(jù)二力平衡，拉力大小才等于摩擦力的大小。

（2）圖甲、乙兩次實驗表明，接觸面粗糙程度相同，乙中壓力大，測力計示數(shù)也大，故當(dāng)接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。

（3）研究摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系時，要控制壓力大小相同，圖甲丙兩次實驗中，丙中接觸面更粗糙，測力計示數(shù)更大，表明：當(dāng)壓力大小相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

（4）①在圖甲所示實驗中，從靜止開始拉動木塊直到木塊勻速滑動，水平拉力F隨時間t變化的關(guān)系如圖丁所示。若用2.9N的拉力使木塊保持靜止時，根據(jù)二力平衡，木塊所受摩擦力大小為2.9N；若用2.9N的拉力拉木塊做變速運(yùn)動時，由圖知，受到的摩擦力為2.8N，因影響摩擦力的兩個因素不變，故木塊所受摩擦力大小為2.8N。

②在圖乙所示實驗中，測力計分度值為0.2N，測力計示數(shù)為3.4N，即木塊受到的摩擦力大小為3.4N，因影響摩擦力大小的兩個因素不變，故加速運(yùn)動時，摩擦力仍為3.4N，根據(jù)力的相互性，若用4.5N的力拉著木塊和砝碼一起向右做加速運(yùn)動，則木板對木塊的滑動摩擦力為3.4N。

③在圖丙所示實驗中，他發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定，即摩擦力大小不同，因壓力大小不變，根據(jù)影響摩擦力大小的因素，可能的原因是毛巾表面的粗糙程度不均勻，選B。