Question

【题目】在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时，小明同学提出了以下几种猜想： （本题中长方体木块六个面的粗糙情况相同）

A．与接触面间的压力大小有关；

B．与接触面的粗糙程度有关；

C．与接触面积的大小有关．

(1) 实验中弹簧测力计应沿________方向拉动长方体木块，使木块在木板(或毛巾、棉布)表面上做________直线运动，根据____________知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；

(2) 为了验证以上猜想是否正确，小明同学利用如图所示装置及有关器材进行实验，实验数据如下表：

①通过1、2、3三次实验数据分析，可得出的结论是______________________．

②分析________(填实验序号)三次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；

③通过3、4、5三次实验数据分析，可知滑动摩擦力大小与____________无关；

(3)若在第1次实验中用3N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为_____N；

(4)实验中，另一实验小组的小红同学在探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小关系时，将木块沿水平方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半，原因是__________________________________．她将水平方向截去一半后的木块竖直放置，测得木块所受的滑动摩擦力也为原来一半。由（4）中的两个实验，你的结论是：____________________________________________________________．

Answer 1

【答案】 水平 匀速 二力平衡 当接触面的粗糙程度一定时，物体对接触面间的压力越大，滑动摩擦力越大。 1、6、7 接触面积的大小 1.6 接触面间的压力也减小了（一半）； 当接触面的粗糙程度和物体对接触面间的压力都一定时，滑动摩擦力与接触面积的大小无关。

【解析】（1）实验中弹簧测力计应沿水平方向拉动长方体木块，使木块在木板(或毛巾、棉布)表面上做匀速直线运动，则木块处于平衡状态。根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）①通过1、2、3三次实验数据分析，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。由此得出结论是：当接触面的粗糙程度一定时，物体对接触面间的压力越大，滑动摩擦力越大。

②探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，应控制压力大小不变，改变接触面的粗糙程度。因此通过分析1、6、7三次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；

③通过3、4、5三次实验数据分析，压力大小相同，接触面粗糙程度相同，接触面积不同，弹簧测力计示数相同。可知滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关。

（3）若在第1次实验中用3N的力水平拉动木块，由于压力大小和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为1.6N；木块在水平方向上受非平衡力的作用，做加速运动。

（4）小红同学将木块沿水平方向截去一半后，木块对接触面的压力也减小了（一半），测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。

由（4）中的两个实验，得出的结论是：当接触面的粗糙程度和物体对接触面间的压力都一定时，滑动摩擦力与接触面积的大小无关。