Question

18．在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中
（l）實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)二力平衡的條件求滑動摩擦力的大小．
（2將物體A置于水平木板上，用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉動，使其做勻速直線運(yùn)動，這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計(jì)拉力的大小
（3）設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)驗(yàn)得到了正確的結(jié)論．

①下列各種現(xiàn)象中，利用了該實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是B（選填字母）．
A．汽車在結(jié)冰的路面行駛時，在車輪上纏繞鐵鏈
B．用力壓住橡皮，擦去寫錯的字
C．移動很重的石塊時，在地上鋪設(shè)滾木
②甲圖中物體運(yùn)動的速度大小為V₁，乙圖中物體運(yùn)動的速度大小為V₂，實(shí)驗(yàn)過程中，關(guān)于V₁和V₂的大小，下列說法正確的是D （選填字母）．
A．V₁一定大于V₂   B．V₁一定小于V₂
C．V₁一定等于V₂     D．V₁可以大干、等于或小于V₂
（4）圖甲中測力計(jì)的示數(shù)小于圖乙中測力計(jì)的示數(shù)（選填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）拉著彈簧測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動，利用二力平衡可知拉力和摩擦力是一對平衡力；
（2）根據(jù)二力平衡的知識可知，彈簧測力計(jì)水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計(jì)才能測出摩擦力的大��；
（3）①根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)可得出滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)，再逐一判斷選項(xiàng)中的應(yīng)用，找出應(yīng)用這一結(jié)論的實(shí)例；
②實(shí)驗(yàn)中只要拉動物體做勻速直線運(yùn)動，拉力與摩擦力就平衡，與速度的大小沒有關(guān)系；
（4）影響滑動摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度，在接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大．

解答 解：
（1）拉著彈簧測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動，利用二力平衡可知拉力和摩擦力是一對平衡力，所以測力計(jì)的示數(shù)大小等于滑動摩擦力；
（2）用彈簧測力計(jì)水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計(jì)處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，則彈簧測力計(jì)在水平方向上受到了摩擦力和拉力才是一對平衡力；
（3）①由實(shí)驗(yàn)可知，接觸面相同，壓力不同，滑動摩擦力不同，因此可得出結(jié)論為：滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)；
A．汽車在結(jié)冰的路面上行駛，在車輪上纏繞鐵鏈，是增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦，故A不合題意；
B．用力壓住橡皮，擦去寫錯的字，就是利用改變壓力大小來改變摩擦力大小的，故B符合題意；
C、移動很重的石塊時，在地上鋪設(shè)滾木，是變滑動摩擦為滾動摩擦來減小摩擦力，故C不合題意；
故利用上述結(jié)論的是選項(xiàng)B；
②只要拉動物體做勻速直線運(yùn)動，物體受到的拉力就與摩擦力平衡，大小相等，所以v₁可以大于、等于或小于v₂，故選D；
（4）在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；分析圖甲、乙可知，甲圖的摩擦力小于乙圖的摩擦力，所以甲中測力計(jì)的示數(shù)小于圖乙中測力計(jì)的示數(shù)．
故答案為：（1）二力平衡的條件；（2）勻速直線；（3）①B；②D；（4）小于．

點(diǎn)評 此題是探究影響滑動摩擦力的因素，主要考查了對二力平衡條件的應(yīng)用及控制變量法．在此實(shí)驗(yàn)中要拉動木塊做勻速直線運(yùn)動，要研究滑動摩擦力與一個量的關(guān)系，需要控制另一個量不變．