Question

2．為了研究“影響滑動摩擦力大小的因素”，小剛做了如圖所示的實驗．

（1）實驗中，用力F拉動木板B在水平桌面上運動，物塊A相對桌面保持靜止時，繩對A的拉力與A受到的滑動摩擦力是平衡力．
（2）實驗中發(fā)現(xiàn)，圖1甲、乙中的彈簧測力計示數(shù)不同．由此可知：滑動摩擦力與壓力的大小有關(guān)．
（3）為了進一步深入研究有關(guān)問題，小剛又用一塊各側(cè)面光滑程度完全相同的物塊C替代物塊A，按照如圖2所示的三種方式，將物塊C放在木板B上進行三次實驗．當木板B在水平桌面上運動，且物塊C相對桌面保持靜止時，彈簧測力計三次示數(shù)分別為F₁、F₂、F₃，則F₁=F₂＞F₃．（選填“＞”、“=”或“＜”）

Answer 1

分析 （1）當物體靜止或勻速直線運動時，其所受的力為平衡力；
（2）滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，結(jié)合圖1中的現(xiàn)象可判斷摩擦力與哪個因素有關(guān)；
（3）滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)，同時要知道，在壓力一定時，滾動摩擦小于滑動摩擦．

解答 解：（1）如圖1，用力F拉動木板B在水平桌面上運動，物塊A相對桌面保持靜止時，繩對A的拉力與A受到的滑動摩擦力是平衡力；
（2）實驗中發(fā)現(xiàn)，圖1乙中多放了一個砝碼，因此，A對B的壓力變大，此時的彈簧測力計示數(shù)不同．由此可知：滑動摩擦力與壓力的大小有關(guān)．
（3）用一塊各側(cè)面光滑程度完全相同的物塊C替代物塊A，按照如圖2所示的三種方式，將物塊C放在木板B上進行三次實驗．圖2①②相比，壓力和接觸面的粗糙程度相同，只是接觸面積不同，而滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)，故當木板B在水平桌面上運動，且物塊C相對桌面保持靜止時，彈簧測力計的示數(shù)F₁=F₂，
又知道在壓力相同時，滾動摩擦小于滑動摩擦，所以圖2①③相比，F(xiàn)₂＞F₃．
故答案為：（1）平衡；（2）壓力；（3）=；＞．

點評 在本題的實驗中，考查了二力平衡條件的應(yīng)用、滑動摩擦力的影響因素、以及摩擦力與接觸面積的關(guān)系、滾動摩擦與滑動摩擦的關(guān)系等，有一定綜合性．