Question

【题目】实验小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时，如图甲、乙所示，分别将木块A平放在木板表面、毛巾表面，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，后记录读数；然后如图丙所示，在木板表面的木块A上放一钩码，匀速拉动木块A，记录弹簧测力计的示数。

图1

(1)由_____图可以探究滑动摩擦力与压力大小的关系；

(2)由图甲、乙两图可知：_____；

(3)交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是长木板_____；当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为_____N。

(4)实验拓展：如图2中甲所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为_____N。

Answer 1

【答案】甲丙 压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 不需要做匀速直线运动 1.8 4

【解析】

(1)[1]探究滑动摩擦力与压力大小的关系，保持接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，甲丙两图接触面的粗糙程度相同，压力不同，比较甲丙两图可以得到此结论。

(2)[2]由甲乙两图可知，压力相同，乙图中接触面比较粗糙，弹簧测力计示数较大，摩擦力较大，可以得到当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。

(3)[3]丁图所示的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。

[4]由图甲可知，木块A在木板表面上匀速滑动时，弹簧测力计的示数是1.2N，木块A受到的滑动摩擦力是1.2N，在图丁中，当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，木块A和木板之间的压力和接触面的程度不变，木块A受到的摩擦力是1.2N，由力的作用相互性可知，长木板B受到A的摩擦力的大小是1.2N，长木板B受到A的摩擦力方向水平向右，受到地面的摩擦力方向水平向右，根据力的平衡得到

fAB+f=3N

长木板B受到地面的摩擦力大小为

f=3N-1.2N=1.8N

(4)[5]如图所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，由图丙可知，6~9s物体做匀速直线运动，由图乙可知，6~9s内物体受到的拉力是4N，在这段时间内物体受到的拉力与摩擦力为一对平衡力，大小相等，所以摩擦力的大小是4N，由图丙可知，3~6s内物体加速运动，因压力大小和接触面粗糙程度不变，则受到摩擦力大小不变，故物体C在第4s时受到的摩擦力大小为4N。