Question

【题目】在“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中,小明实验过程如图所示

（1）探究“滑动摩擦力与压力有关”时应选择图___________两组实验；

（2）探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”时，应选择图__________两组实验。

（3）在此实验的基础上，为了探究“影响滑动摩擦力大小是否与物体接触面积有关”，请你选择合适的实验仪器（_______）

A.各接触面粗糙程度不同的长方体 B. 各接触面粗糙程度不同的正方体

C.各接触面粗糙程度相同的长方体 D. 各接触面粗糙程度相同的正方体

（4）如上图丁图所示，小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，错误的操作是__________，此时，木块对地面的压力______________（“大于”“等于”或“小于”）木块的重力。纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做________________运动，此时木块受到__________ 对平衡力。

（5）小华同学在实验完成后认真思考设计了如图戊所示的装置重新进行了探究，实验中，用F=5N水平向右的拉力匀速拉动木板A，物块B静止不动，弹簧测力计的示数如图，则B受到的A的摩擦力为___________N，若使木板A做加速运动，则B所受摩擦力大小将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）方向为水平向__________（“左”或“右”）。

Answer 1

【答案】乙丙 甲乙 C 没沿水平方向拉木块 小于 匀速直线 两 2.8 不变 右

【解析】

（1） 乙、丙两图实验中木块对接触面的压力不同，两图中都是木板面，即接触面粗糙程度相同，所以探究“滑动摩擦力与压力有关”时应选择图乙丙两组实验；

（2）甲、乙两图实验中木块对接触面的压力不变，乙图中木板面比丙图玻璃板的表面粗糙，即接触面粗糙程度不同，所以探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”时，应选择图甲乙两组实验；

（3）要探究“影响滑动摩擦力大小是否与物体接触面积有关”应该保持压力和接触面的粗糙程度不变，而改变接触面的大小，正方体六个面都是正方形，面积相同，由此可知ABD 都不符合要求，长方体平放、侧放、立放接触面积大小不同，所以只有C符合题意；

（4）实验时应该用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，所以小芳操作的错误是没沿水平方向拉木块，木块就受到了一个向上的拉力，此时木块对地面的压力小于木块的重力；纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做匀速直线运动，竖直方向上：木块受到的重力与地面对木块的支持力是一对平衡力，水平方向上：对木块的拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力，即此时木块受到两对平衡力；

（5）当拉动长木板运动的过程中，物体B保持静止状态，根据二力平衡的条件知：此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小；无论长木板是否做匀速直线运动，物体B都处于静止状态（即平衡状态），这样拉力等于摩擦力，而且无论拉木板速度多少，摩擦力都一样，不改变摩擦力大小，所以容易读数；由图示测力计可知，其分度值为0.1N，示数为2.8N，由平衡条件可知，摩擦力：f=F=2.8N；若使木板A做加速运动，物体B对A的压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，还是2.8N，物体A向右运动，B阻碍A向右运动，即B对A的摩擦力向左，根据力的作用是相互的，A对B的摩擦力，即B受到的摩擦力方向为水平向右。