Question

【題目】為“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”小林和同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，關(guān)于此探究，小林提出以下猜想，

猜想一：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的面積有關(guān)；

猜想二：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關(guān)；

猜想三：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。

丁小明通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。驗(yàn)證猜想二和猜想三的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。

次數(shù)	1	2	3
接觸面	光滑木板	光滑木板	粗糙木板
壓力/N	1.0	1.5	2.0
彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N	0.4	0.6	0.8

回答下列問題：

(1)在使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)，應(yīng)將彈簧測(cè)力計(jì)_____（選填“水平”“豎直”）放置調(diào)整指針到零刻度線。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著木塊做_____運(yùn)動(dòng)，讀出運(yùn)動(dòng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F，則F等于_____的大小（選填“彈簧的彈力”或“摩擦力”）。

(2)為驗(yàn)證猜想一，應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著木塊，沿水平方向以不同接觸面在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，如彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)__（選填“相同”或“不同”）。說明滑動(dòng)摩擦力的大小與受力面積_____（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。

(3)為驗(yàn)證猜想二、三，如甲步驟木塊上沒加砝碼，乙步驟中必須在木塊上加砝碼，丙步驟_____（選填“必須”或“不一定”）在木塊上加砝碼。小林比較如圖甲和丙兩次實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力就越大。你認(rèn)為這個(gè)結(jié)論_____（選填“是”或“否”）合理，理由是_____。

(4)比較甲、乙兩圖實(shí)驗(yàn)可知：在接觸面粗糙程度一定時(shí)，_____滑動(dòng)摩擦力越大；下列實(shí)例中，直接應(yīng)用由比較甲、乙兩實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論的是（填序號(hào)）_____。

(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小林發(fā)現(xiàn)很難使物塊勻速運(yùn)動(dòng)，他做出了如圖的改進(jìn)。不用勻速拉動(dòng)，只要沿繩方向水平拉動(dòng)木板即可，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后木塊相對(duì)地面處于_____狀態(tài)。

Answer 1

【答案】豎直 勻速直線 摩擦力 相同 無關(guān) 不一定 否 見解析 壓力越大 ① 靜止

【解析】

(1)[1][2][3]實(shí)驗(yàn)前，將彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛并調(diào)整指針指在零刻度線，然后用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊在同一水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)受到平衡力的作用，滑動(dòng)摩擦力大小等于測(cè)力計(jì)示數(shù)。

(2)[4][5]驗(yàn)證滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的面積是否有關(guān)，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著木塊，沿水平方向以不同接觸面在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相同，可以得到滑動(dòng)摩擦力的大小與受力面積無關(guān)。

(3)[6]驗(yàn)證滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小和接觸面的粗糙程度的關(guān)系，甲步驟木塊上沒加砝碼，乙步驟中必須在木塊上加砝碼，丙步驟在木塊上可以不放砝碼，甲丙步驟可以探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，丙步驟在木塊上可以放砝碼，乙丙步驟可以探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。

[7][8]探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制壓力大小相同，接觸面粗糙程度不同，由甲和丙兩次實(shí)驗(yàn)可知，壓力和接觸面粗糙程度都不同，故無法得出結(jié)論。

(4)[9]選擇甲乙兩次實(shí)驗(yàn)，接觸面粗糙程度相同，壓力不同，由圖可知，在接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。

[10]①剎車時(shí)用力捏車閘，是在接觸面粗糙程度一定時(shí)，通過增大壓力來增大摩擦力，符合題意。

②滾珠軸承，用滾動(dòng)代替滑動(dòng)可以減小摩擦，不符合題意。

③加潤滑油采用分離接觸面的方法減小摩擦力，不符合題意。

(5)[11]圖中，只需要拉動(dòng)木板運(yùn)動(dòng)就行，測(cè)力計(jì)相對(duì)地面始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，而滑動(dòng)摩擦力大小與速度無關(guān)，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)很穩(wěn)定。