Question

18．在探究“摩擦力的大小與哪些素因有關(guān)”的活動中，小明小組的實驗如圖所示．

（1）實驗中要測量出每次木塊與水平放置的木板間的滑動摩擦力的大小，應(yīng)用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)等于物體所受滑動摩擦力的大�。�由圖甲可知木塊此時受到的滑動摩擦力為0.8N．
（2）小明做了4次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表1，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，請你幫助他用描點法在方格紙上畫出木塊受到的滑動摩擦力與壓力的關(guān)系圖．
表1

實驗次數(shù)	1	2	3	4
木塊與砝碼重G（N）	4.0	6.0	8.0	10.0
彈簧秤示數(shù)F（N）	0.8	1.2	1.6	2.0

表2：

實驗次數(shù)	1	2	3
接觸面情況	木塊和長木板	木塊和棉布	木塊和毛巾
摩擦力/N	1.2	1.9	2.8

（3）小紅用同一塊木塊又做了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)如表2，可以得到的結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（4）實驗結(jié)束后，小紅同學想探究摩擦力是否與接觸面積的大小有關(guān)，她用彈簧測力計測出木塊在水平木板面上的摩擦力，然后將木塊沿豎直方向鋸掉一半，測得摩擦力的大小也變?yōu)樵瓉淼囊话耄�她由此得出：當接觸面的粗糙程度一定時，接觸面積越小，摩擦力越�。�小華認為她的結(jié)論不正確，理由是：沒有控制壓力相同．
（5）把一本厚厚的書放在桌面上，用一根橡皮筋拉動它勻速前進．然后在書和桌面間墊幾只圓柱形的鉛筆，再拉動它勻速前進．實驗中并沒有使用彈簧測力計，而是根據(jù)橡皮筋伸長的長度變化，比較摩擦力大小．該實驗得出的結(jié)論是：在壓力相同時，滾動摩擦力小于（大于/等于/大于）滑動摩擦力．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的知識可知，彈簧測力計水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計才能測出摩擦力的大�。�
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點連線；
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析；
（4）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，探究滑動摩擦力大小跟接觸面積大小的關(guān)系時，控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變；
（5）橡皮筋受到的拉力越大，其彈性形變程度越大．

解答 解：（1）甲圖中彈簧測力計的分度值為0.1N，彈簧測力計的示數(shù)是0.8N，用彈簧測力計水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計處于勻速直線運動狀態(tài)，則彈簧測力計在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一對平衡力，即彈簧測力拉力的大小與木塊受到摩擦力的大小相等，即摩擦力為0.8N；
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，描點連線得：
；
（3）由表格中的信息可知，接觸面不同時，摩擦力大小也不相同，故結(jié)論為：在壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（4）因為滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在研究滑動摩擦力大小跟接觸面面積的關(guān)系時，應(yīng)保持壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，該同學將木塊沿豎直方向截去一半后，雖然接觸面的粗糙程度沒變，但木塊對接觸面的壓力減小了一半，所以得出了錯誤的結(jié)論；
（5）使用橡皮筋拉動書時，由于橡皮筋會受到拉力，橡皮筋就會發(fā)生彈性形變，拉力越大，形變程度越大，橡皮筋伸長的長度就越大；書和桌面間墊幾只圓柱形的鉛筆，用橡皮筋拉動書勻速前進時，橡皮筋的長度會變短，即書受到的摩擦力變小，故結(jié)論為：在壓力相同時，滾動摩擦力小于滑動摩擦力．
故答案為：（1）勻速直線；等于；0.8；（2）如圖；（3）滑動摩擦力越大；（4）壓力相同；（5）長度；小于．

點評 本題考查的是探究影響摩擦力大小的實驗，涉及到的知識點比較多，有：平衡力、影響摩擦力大小的因素、實驗數(shù)據(jù)的分析能力，實驗中采用的是控制變量法，是中考常考的實驗之一，是一道綜合題，也是一道好題．