Question

15．明宇用圖甲所示的裝置，探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡可知，摩擦力大小等于測(cè)力計(jì)示數(shù)．

序號(hào)	木板表面情況	壓力/N	拉力/N
1	木板	6	1.2
2	木板	8	1.6
3	木板	10	2.0
4	木板上鋪棉布	6	1.8
5	木板上鋪毛巾	6	3.0

（2）明宇記錄的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如上表．由序號(hào)1、2、3三組數(shù)據(jù)可知：在接觸面的粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（2）分析序號(hào)1、4、5三組數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：在壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．
（4）明宇在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：在木塊沒(méi)有被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)也有示數(shù)．若他某次開(kāi)始拉木塊直到木塊勻速滑動(dòng)的F-t圖象如圖乙所示，其中0～4s木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．由此可知若木塊所受拉力為2N，則木塊所處的狀態(tài)是C．
A、靜止   B、勻速直線運(yùn)動(dòng)   C、靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)  D、條件不足，無(wú)法判斷．

Answer 1

分析 （1）水平勻速拉動(dòng)木塊，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊處于平衡狀態(tài)，由平衡條件分析答題．
（2）探究滑動(dòng)摩擦力與壓力大小關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制接觸面粗糙程度相同而物體間的壓力不同，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出符合要求的實(shí)驗(yàn)序號(hào)；
（3）根據(jù)控制變量法的要求分析表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、4、5的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（4）由圖乙可知要使木塊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，至少要用多大的水平拉力拉木塊；如果實(shí)驗(yàn)時(shí)木塊所受的拉力是2N，有兩種可能：①還沒(méi)拉動(dòng)，②拉動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要水平勻速拉動(dòng)木塊，讓木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊處于平衡狀態(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與木塊受到的滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，由二力平衡條件可知，滑動(dòng)摩擦力等于拉力；
（2）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、2、3三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，接觸面的粗糙程度相同而壓力不同，壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大，由此可知：在接觸面的粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、4、5三組數(shù)據(jù)可知，物體間的壓力相同而接觸面的粗糙程度不同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大，由此可得：在壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）由圖乙可知，要使木塊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，至少要2.3N的水平拉力；如果實(shí)驗(yàn)時(shí)木塊所受的拉力是2N，可能靜止（還沒(méi)拉動(dòng)）、可能勻速運(yùn)動(dòng)，故選C．
故答案為：（1）二力平衡；（2）1、2、3；（3）在壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；（4）C．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素，主要考查了對(duì)二力平衡條件的應(yīng)用及控制變量法；在此實(shí)驗(yàn)中要水平拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要研究滑動(dòng)摩擦力與一個(gè)量的關(guān)系，需要控制另一個(gè)量不變．