Question

為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學設計了一個實驗：如圖所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，B木板水平固定，砂桶通過細線與木塊A相連，調(diào)節(jié)砂桶中砂的多少，使A勻速向左運動．測出砂桶和砂的總質(zhì)量m，以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=m/M．
（1）該同學為什么要把紙貼在木塊A和木板B上，而不直接測量兩張紙間的滑動摩擦力？

直接測量兩張紙間的滑動摩擦力太小，不便于操作，故通過增大壓力來增大摩擦力，便于測量

．
（2）在實際操作中，小穎同學發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動較困難，于是他對此進行了改進：只要將測力計的一端與木塊A相連接，測力計的另一端與墻壁相連，用手通過輕繩拉動木板B，保持測力計示數(shù)不變，記下測力計的讀數(shù)F，測出木塊A的質(zhì)量M，就能得出動摩擦因數(shù)μ的表達式是

μ=

F

mg

；請你寫出可以這樣操作的理由：

當B向左運動時A相對于B向右運動，故A所受滑動摩擦力方向向左，由于A保持靜止，故A所受測力計拉力等于A所受的滑動摩擦力

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Answer 1

分析：（1）滑動摩擦力大小f=μF_N，而沙桶和沙勻速運動，則繩子拉力F=mg；
（2）當B向左運動時A相對于B向右運動，故A所受滑動摩擦力方向向左，由于A保持靜止，故A所受測力計拉力等于A所受的滑動摩擦力；且滑動摩擦力的大小與物體是加速、減速還是勻速運動無關．

解答：解：（1）直接測量兩張紙間的滑動摩擦力太小，不便于測量，故通過增大壓力來增大摩擦力，便于測量；
（2）當B向左運動時A相對于B向右運動，故A所受滑動摩擦力方向向左，由于A保持靜止，故A所受測力計拉力等于A所受的滑動摩擦力，f=μN=μmg，故μmg=F，解得兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

F

mg

故答案為：（1）直接測量兩張紙間的滑動摩擦力太小，不便于操作，故通過增大壓力來增大摩擦力，便于測量；（2）μ=

F

mg

，當B向左運動時A相對于B向右運動，故A所受滑動摩擦力方向向左，由于A保持靜止，故A所受測力計拉力等于A所受的滑動摩擦力

點評：本題考查了滑動摩擦力的大小及相關因素，摩擦因數(shù)由接觸面的性質(zhì)決定，與相對運動的物體速度無關．