Question

某同学在实验室里做了如图所示的实验；

（1）先让木块在木板上匀速直线滑动，如左图甲所示，弹簧测力计的读数为F₁，再在木块下面垫上两支铅笔后在木板上匀速直线运动，如左图乙所示，弹簧测力计的读数为F₂，比较F₁、F₂，有F₁ ______F₂（填“大于”、“等于”或“小于”）．这是因为 ______．
（2）如图甲，在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉动木块，要能准确测出摩擦力的大小，应 ______拉动，这种测摩擦力的方法是根据 ______的知识．弹簧测力计示数如右图所示．木块所受的滑动摩擦力为 ______N．
（3）小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为他的探究过程中存在的问题是 ______．

Answer 1

【答案】分析：（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态，物体受到平衡力的作用．平衡力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上．
（2）摩擦力大小可能跟压力大小、接触面粗糙程度、接触面积、速度大小、是滚动还是滑动有关，研究影响因素时，采用控制变量法．
（3）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度．
（4）减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、使接触面脱离、变滑动为滚动．
（5）弹簧测力计的读数：明确每一个大格和每一个小格代表的示数．读数时一定从小数字向大数字方向读．
解答：解：（1）弹簧测力计是示数是拉力的大小，物体匀速直线运动，拉力和摩擦力相同，木块下垫上铅笔，变滑动摩擦为滚动摩擦可以减小摩擦，摩擦力减小，拉力减小，所以F₁＞F₂．
（2）弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示是拉力大小，只有木块匀速直线运动，摩擦力和拉力才是平衡力，二力大小相等．
（3）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，从数字2向数字3读，拉力大小是2.8N，木块匀速直线运动，摩擦力和拉力的平衡力，摩擦力是2.8N．
（4）研究摩擦力大小和接触面积的关系时要保持其他因素一定，摩擦力大小跟压力大小、接触面的粗糙程度．现在接触面粗糙程度一定，还要保持压力不变，实验时没有保持压力不变．
故答案为：（1）大于；变滑动摩擦为滚动摩擦可以减小摩擦．
（2）匀速直线；二力平衡；2.8．
（3）没有保持压力大小一定．
点评：（1）掌握用控制变量法研究摩擦力大小的影响因素．掌握摩擦力大小的影响因素，增大和减小摩擦的方法．
（2）掌握二力平衡条件．
（3）掌握弹簧测力计的读数．