Question

10．如圖所示是“探究滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運(yùn)動，這樣利用二力平衡的知識可以間接測出滑動摩擦力的大小．
（2）分析圖甲、乙可知，在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（3）分析圖甲和丙，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F₁＜F₃，說明：壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
由實(shí)驗(yàn)可得：滑動摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度　有關(guān)．
（4）人們通過大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明：接觸面粗糙程度一定時，滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比．如圖丁所示，在圖丙中物塊A上疊放一塊與之相同的物塊B，用彈簧測力計拉著物塊A，使物塊B隨A一起做勻速直線運(yùn)動．彈簧測力計示數(shù)為F₄，則F₄：F₃=2：1．

Answer 1

分析 （1）由二力平衡的條件可知：當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動時，測力計的拉力等于滑動摩擦力；
（2）、（3）分別比較甲乙丙三圖，采用控制變量法分析滑動摩擦力與什么因素有關(guān)，以及關(guān)系如何；
（4）判斷一個物體是否受摩擦力主要的依據(jù)是看這個物體有沒有發(fā)生相對運(yùn)動或者有沒有相對運(yùn)動的趨勢．據(jù)此就可判斷出B是否受摩擦力．

解答 解：（1）當(dāng)物體保持靜止或做勻速直線運(yùn)動時受平衡力，此時滑動摩擦力等于測力計的拉力，因此，這里是利用了二力平衡的知識；
（2）比較甲、乙兩圖，接觸面材料相同，甲圖中壓力小，甲彈簧測力計的示數(shù)小，即摩擦力小，說明滑動摩擦力與壓力大小有關(guān)，接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）比較甲、丙兩圖，壓力相同，丙圖中接觸面粗糙，丙彈簧測力計的示數(shù)大，即摩擦力大，說明滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關(guān)，壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
綜合兩次的結(jié)論可得出：滑動摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)．
（4）比較丙、丁兩圖可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，丁圖中壓力是丙圖壓力的2倍，所使用的拉力也應(yīng)該是2倍的關(guān)系，即F₄：F₃=2：1．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）壓力；（3）接觸面越粗糙；壓力大�。唤佑|面粗糙程度；（4）2：1．

點(diǎn)評 本題考查探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)，注意實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的研究方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法以及二力平衡原理等．