Question

【题目】小明用如图甲所示的装置，探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关．实验时，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动．改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布、毛巾等铺在长木板上，从而改变接触面的粗糙程度．

（1）观察三个实验，比较甲图和 ______ 图所示实验，说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关．

（2）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明了滑动摩擦力的大小与 ______ 有关．

（3）小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到滑动摩擦力F与作用在物体表面的压力F压的关系得到图线如丁图所示，由图可知：F摩= ______ F压．乙图中当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为 ______ N.

（4）小明某次拉动木块由静止变为匀速运动时，拉力F随时间t的变化关系如图戊所示（其中0～3s木块处于静止状态）．分析图象可知：要使木块由静止到开始运动，至少要用 ______ N的水平拉力；若木块所受的拉力F=4N，则木块所处的状态是 ______ ．

A．静止 B．匀速直线运动 C．静止或匀速直线运动 D．条件不足，无法判断．

（5）交流评估时，某实验小组提出：实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定．可能的原因是（____）

A．木板的长度太长

B．木板的粗糙程度不均匀

C．弹簧测力计的分度值太大

D．木板与木板的接触面积太大

（6）为了探究静摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的静摩擦力的大小，小明又设计了如图甲所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上．后来经过讨论，完善了实验装置，如图乙所示． 在水平桌面是光滑的理想情况下，B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计D的示数，A对B的静摩擦力的大小等于弹簧测力计C的示数．

①实际B与桌面也存在摩擦力，为此在B下面放细圆木条的目的是 ______ ，在A上放钩码的目的是 ______ ．

②实验中需向右缓慢移动铁架台F，在此过程中，应使A、B保持相对 ______ ，整个装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数F1、F2．（填“运动”或“静止”）

③分析实验数据，若 ______ ，则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的静摩擦力大小相等．

Answer 1

【答案】 乙 接触面的粗糙程度 0.25 3 4.2 C B 减小桌面对木块B的摩擦力 增大压力 静止 F 1 =F 2

【解析】探究摩擦力的大小与压力的关系，应控制接触面粗糙程度相同，改变压力的大小，故比较甲图和乙 图所示实验，即可完成探究。

比较甲图和丙图所示实验，压力相同，接触面粗糙程度不同，说明了滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

由图丁可知， =。

乙图中当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为。

分析图象可知：要使木块由静止到开始运动，至少要用 4.2 N的水平拉力；若木块所受的拉力F=4N，则木块所处的状态是静止或匀速直线运动。故答案为C。

A.木板的长短不会影响摩擦力的大小，所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故A错误。

B．木板的粗糙程度不均匀，影响摩擦力的大小，会造成弹簧测力计的示数不容易稳定，故B正确。

C．弹簧测力计的分度值太大，只会使测量的准确度降低，不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故C错误。

D．木块与木板的接触面积不影响摩擦力的大小，所以不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因，故D错误。

答案为B。

（6）①实际B与桌面也存在摩擦力，为此在B下面放细圆木条的目的是减小桌面对木块B的摩擦力。在A上放钩码的目的是增大压力。

②实验中需向右缓慢移动铁架台F，在此过程中，应使A、B保持相对静止，整个装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数F1、F2。

③分析实验数据，若F1=F2，则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的静摩擦力大小相等。