题目内容
【题目】如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_____运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,_____越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,_____,滑动摩擦力越大。
(4)小明在研究摩擦力的实验中,将木块置于水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,木块的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示(每次木块与桌面的接触面相同,对桌面的压力相同)。由表可知,木块受到的滑动摩擦力的大小为_____N;在这五次试验中,木块受到的摩擦力大小应该有_____次是相同的。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
木块运动状态 | 静止 | 静止 | 加速 | 匀速 | 减速 |
弹簧测力计示数F/N | 0.5 | 0.6 | 0.8 | 0.7 | 0 |
【答案】匀速直线 压力 接触面越粗糙 0.7 3
【解析】
(1)要测滑动摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等;
(2)甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的,乙图中物体对水平面的压力较大,弹簧测力计的示数较大,即摩擦力较大,说明接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)甲、丙两次实验压力是一定的,丙图中接触面较粗糙,弹簧测力计的示数较大,即摩擦力较大,说明在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)木块加速和减速时,运动状态不断改变,一定受非平衡力的作用,摩擦力和拉力不是平衡力,大小不等,木块匀速运动时,摩擦力和拉力是平衡力,摩擦力的大小等于拉力大小,即f=F=0.7N;第1次和第2次实验,木块保持静止状态但是有运动趋势,水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,两个力是平衡力,大小相等,第一次的静摩擦力是0.5N,第二次的静摩擦力是0.6N;第3、4、5次实验中,压力相同,接触面的粗糙程度相同,滑动摩擦力相同,都是0.7N,所以木块受到的摩擦力大小有3次是相同的。
