Question

14．某興趣小組在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，提出了以下幾種猜想：

A．與壓力的大小有關(guān)
B．與接觸面積的大小有關(guān)
C．與接觸面的粗糙程度有關(guān)
為了驗(yàn)證以上猜想是否正確，該小組同學(xué)利用各面粗糙程度都相同的長(zhǎng)方體木塊按如圖甲所示的裝置在水平面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．
（1）本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)摩擦力的大小是由彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)得出的，要水平拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)大使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）由序號(hào)1、2、3的實(shí)驗(yàn)，可驗(yàn)證猜想A（填字母）；
（3）要驗(yàn)證猜想C，應(yīng)選擇序號(hào)是1、5、7的三組實(shí)驗(yàn)，由此可得結(jié)論：壓力相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大
（4）根據(jù)表格數(shù)據(jù)判斷，圖乙中a圖線表示滑動(dòng)摩擦力f的大小隨壓力大小變化的關(guān)系，b圖線表示滑動(dòng)摩擦力f的大小隨接觸面積變化的關(guān)系．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	實(shí)驗(yàn)條件			摩擦力/N
	木板放置	表面情況	壓力/N
1	平放	木板表面	4	0.8
2	平放	木板表面	6	1.2
3	平放	木板表面	8	1.6
4	側(cè)放	木板表面	8	1.6
5	豎放	木板表面	8	1.6
6	平放	木板上鋪棉布	4	1.2
7	平放	木板上鋪毛巾	4	2.0

（5）如圖丙，若將完全相同的兩塊長(zhǎng)方體放在相同的水平面上運(yùn)動(dòng)，所受拉力分別為F₁和F₂，且F₁＜F₂，所受摩擦力分別為f₁和f₂（不計(jì)空氣阻力），則B
A．f₁大于f₂         B．f₁等于f₂       C．f₁小于f₂       D．無(wú)法確定．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)平衡力和平衡狀態(tài)的知識(shí)來(lái)分析；
（2）（3）要驗(yàn)證某一個(gè)猜想，都要采用控制變量法控制其它的猜想因素一定，據(jù)此分析；
（4）先根據(jù)題中表格中的數(shù)據(jù)分析出摩擦力的大小和壓力、接觸面積的關(guān)系，在從圖象中找出對(duì)應(yīng)圖線；
（5）兩長(zhǎng)方形物體在水平地面上運(yùn)動(dòng)，與水平地面上產(chǎn)生的摩擦力屬于滑動(dòng)摩擦力．影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素是接觸面所受壓力和接觸面的粗糙程度，通過(guò)分析接觸面所受壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系得出摩擦力大小的關(guān)系．

解答 解：（1）摩擦力和彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是水平方向上一對(duì)方向相反的力，若木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就是一種平衡狀態(tài)，此時(shí)摩擦力和彈簧測(cè)力計(jì)的拉力就是水平方向的一對(duì)平衡力，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，就等于摩擦力；
（2）序號(hào)1、2、3的實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K的放置情況，以及木板的表面情況都是相同的，而壓力的大小不同，是為了驗(yàn)證摩擦力的大小和壓力的關(guān)系，即猜想A；
（3）要驗(yàn)證猜想C，即接觸面粗糙程度的關(guān)系，就要保證壓力的大小和木塊的放置情況均一定，1、6、7三組實(shí)驗(yàn)符合條件，由此可得結(jié)論：壓力相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）通過(guò)分析1、2、3可知，在接觸面粗糙程度和接觸面積一定時(shí)，壓力越大，摩擦力越大；圖象a符合這種情況；
通過(guò)分析3、4、5可知，在壓力和接觸面粗糙程度一定時(shí)，接觸面積變大，摩擦力不變，說(shuō)明了摩擦力的大小和接觸面積的大小無(wú)關(guān)；圖象b符合這種情況；
（5）物體在水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到地面施加的滑動(dòng)摩擦力．影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素是接觸面所受壓力和接觸面的粗糙程度．
兩塊長(zhǎng)方形物體是完全相同的，對(duì)水平地面的壓力等于自身的重力，也是相等的．放在相同的水平地面上，接觸面的粗糙程度相同，所以二塊長(zhǎng)方形物體受到的摩擦力也是相同的，與拉力的大小無(wú)關(guān)，故選B．
故答案為：（1）水平；勻速直線；（2）A；（3）1、6、7；壓力相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；（4）壓力大�。唤佑|面積；（5）B．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的知識(shí)點(diǎn)比較多，有：平衡力、影響摩擦力大小的因素、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力、圖象的分析能力，是一道綜合題，也是一道好題．