15.在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的過程中,一些同學做以下猜想:
猜想A:滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關;
猜想B:滑動摩擦力的大小可能與接觸面間的壓力大小有關;
猜想C:滑動摩擦力的大小可能與產(chǎn)生摩擦兩個物體間接觸面積大小有關.
為了檢驗上述有關猜想是否正確,某同學選用了一塊底面與各個側面粗糙程度均相同的長方體木塊,并設計了以下實驗方案.
步驟1:把長方體木塊平放在水平的長木板上,用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動(如圖7甲所示),讀出這時彈簧測力計的示數(shù);
步驟2:在長方體木塊上放上砝碼(如圖7乙所示),用彈簧測力計水平拉木塊,使砝碼與木塊一起沿直線勻速滑動,比較“步驟2”與“步驟1”中彈簧測力計示數(shù)的大;
步驟3:在水平長木板上鋪上一層棉布,把木塊平放在棉布上(不加砝碼),用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動(如圖7丙所示),比較“步驟3”與“步驟1”中彈簧測力計示數(shù)的大小.
(1)當用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動時,滑動摩擦力的大小就等于彈簧測力計示數(shù),為什么?因為彈簧測力計拉著木塊做勻速直線運動,所以彈簧測力計對木塊的拉力與木塊和木板面之間的摩擦力是一對平衡力,大小相等.
(2)“步驟2”的設計目的是為檢驗上述猜想中哪一個的正確與否?答:B
(3)為了檢驗猜想C是否正確,可在上述實驗基礎上再增加一個步驟,寫出你所設計的這一實驗步驟4:把長方體木塊側放在水平的長木板上,用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動,讀出這時彈簧測力計的讀數(shù).
(4)在“步驟2”中,若木塊和砝碼重0.5N,當用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動時,則砝碼與木塊間摩擦力的大小為D
A.大于0.5N B.大于零且小于0.5N C.等于0.5N D.等于零.