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【题目】下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关“的实验操作过程,铁块和木块的大小形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。


(1)实验中必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做_____运动,这样便于测量滑动摩擦力 的大小;

(2)比较_____两图可知,在接触面粗糙糙程度相同时,压力越_____,滑动摩擦力越大;

(3)乙丙两图中,木块和铁块叠放在一起的目的是使_____相同,物体所受到的滑动摩擦力大小关系是 f ______ f ;(选填“<”、“>”或“=”)

(4)如图丁中,是小宇对于该实验的改进方法,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计 A 的示数为 4.0N,测力计 B 的示数为 2.5N,若增大拉力,当 A 的示数为 4.8N 时,B 的示数为_____N ,此时木块对长木板的摩擦力方向是水平向_____

(5)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力_____(选填“大于”、“等于”或“小于”) 实际摩擦力。

【答案】匀速直线 甲乙 压力 < 2.5 小于

【解析】

(1)[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小等于摩擦力的大小。

(2)[2][3]由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,压力越大,滑动摩擦力越大,由此可得:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。

(3)[4]为探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需控制压力大小相同,与长木板的接触面不同,即粗糙程度不同,乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起,控制了压力相同。

[5]乙、丙两图,压力相同,木块表面比铁块表面粗糙,故f f

(4)[6]弹簧测力计B的示数为2.5N,根据二力平衡,则木块受到的摩擦力大小为2.5N,若拉力增大到4.8N,木板将做加速运动,因压力和接触面粗糙程度不变,故木块受到的摩擦力将不变,还是2.5N

[7]以木块为研究对象,木块受弹簧测力计水平向左的拉力和长木板对它水平向右的摩擦力,木块对长木板的摩擦力与长木板对木块的摩擦力为相互作用力,方向水平向左。

(5)[8] 当弹簧测力计在竖直方向调零时,挂钩受到重力作用,零点远离拉环。当弹簧测力计水平使用时,挂钩的重力对测量没有影响,零点靠近拉环,所以弹簧测力计在竖直调零,在水平拉动木块时,测出的滑动摩擦力小于实际的滑动摩擦力。

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