Question

【题目】针对“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”这一问题，某物理兴趣小组的同学利用 如图所示装置进行了探究，实验步骤和数据记录如下表：

实验步骤		台式测力计示数F/N	金属盒重力G/N	弹簧测力计示数f/N
①	把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸 的过程中读出测力计的示数	4.8	4.8	1.9
②	将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验	3.2	4.8	1.2
③	氢气球仍系在金属盒上，往金属盒加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤步骤①的实验	4.8	6.4	1.9

(1)此实验是根据二力平衡原理______（选填“间接地”或“直接地”）测出摩擦力大小；

(2)实验步骤②使用氢气球是为了改变__ （选填“金属盒对纸的压力”或“金属盒的重力”）；

(3)根据实验步骤②、③的数据___（选填“能”或“不 能”）说明摩擦力大小与压力有关；

(4)要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，应选择___两组数据进行分析；

(5)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，以下说法中不是其优点的是___（选填字母序号）。

A．不需要匀速拉动白纸

B．测力计位置和示数较稳定

C．拉动白纸时所用拉力较小，能省力

Answer 1

【答案】间接地 金属盒对纸的压力 不能 ①③ C

【解析】

[1]根据二力平衡条件分析；

[2]氢气球受到的浮力作用，氢气球竖直向上拉金属盒，据此分析；

[3]研究摩擦力大小与压力有关要控制重力相同；

[4]要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，要控制压力大小相同；

[5]A．金属盒相对地面处于静止状态，受到的测力计拉力与滑动摩擦力为一对平衡力，据此分析；B．根据测力计静止分析；C．拉动白纸时要克服白纸对其施加的摩擦力的作用，据此分析。

[1]在实验中拉动白纸运动时，金属盒相对地面处于静止状态，根据二力平衡条件，金属盒受到的摩擦力与测力计的拉力是一对平衡力，所测力计示数与摩擦力的大小相等，此实验是根据二力平衡原理间接地测出摩擦力大小；

[2]实验步骤②使用氢气球，由于氢气球向上拉金属盒，所以金属盒对白纸的压力变小，但其本身的重力不变；

[3]实验步骤②、③的数据，物体的重力和压力都不相同，没有控制重力不变，根据实验步骤②、③的数据不能说明摩擦力大小与压力有关；

[4]要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，要控制压力大小相同，故应选择①③两组数据进行分析；

[5]A．金属盒相对地面处于静止状态，受到的测力计拉力与滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，故不需要匀速拉动白纸，故A说法是其优点；

B．测力计位置和示数较稳定，故B说法是其优点；

C．拉动白纸时要克服白纸对其施加的摩擦力的作用，不存在省力的问题，故C说法不是其优点。