Question

【题目】小明用如图甲所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关．
（1）实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块作匀速直线运动．这样做的目的是 ．
（2）实验时，小明记录的部分数据如表所示．

序号	木块放置情况	木板表面情况	压力/N	弹簧测力计/N
1	平放	木板	6	1.2
2	平放	木板	8	1.6
3	平放	木板	10	2.0
4	平放	木板上铺棉布	6	1.8
5	平放	木板上铺毛巾	6	3.0

a． 分析序号三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受压力有关．滑动摩擦力f大小与接触面所受压力F大小的关系式是 ．
b．如果探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为三组数据进行分析．
（3）小明还发现，在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化．他请教老师，知道可用F﹣t图象表示拉力随时间的变化情况．若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F﹣t图象如图乙所示，其中0～4s木块处于静止状态，分析图象可知：要使木块由静止开始运动，至少要用N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力为2N时，则木块所处的状态是

Answer 1

【答案】
（1）使拉力大小等于摩擦力大小
（2）1、2、3；f=0.2F；1、4、5
（3）2.3；静止或匀速运动
【解析】解：（1）本实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，滑动摩擦力的大小无法直接测量，我们可以用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力的作用，根据二力平衡的知识可知，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小，我们可以通过读出弹簧测力计示数，得出滑动摩擦力的大小，使木块在水平方向上做匀速直线运动的目的：使拉力大小等于摩擦力大小；（2）a、1、2、3组实验数据，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，可得滑动摩擦力大小与压力大小有关； 由数据知，压力增大几倍，滑动摩擦力便增大为原来的几倍，所以摩擦力与压力成正比，
设f=kF
当F=6N时，f=1.2N，代入数据得：
1.2N=k×6N
解得：k=0.2
所以关系式为：f=0.2F；
b、1、4、5三组实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，可以探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系．（3）由题意可知，在0～4s木块处于静止状态，4s以后木块开始在木板上滑动，由图乙所示图象可知，4s时拉力为2.3N，由此可知，要使木块由静止开始运动，至少要用2.3N的水平拉力拉木块；
如图由图乙可知，实验时木块所受的拉力是2N，有两种可能：①还没拉动，②拉动后做匀速运动．则木块所处的运动状态是静止或匀速运动．