题目内容
【题目】如下图甲所示,水平地面上有一长方体物体,小深用水平推力F把物体向前推动。在 此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示。在 0~1s 内,推力对木块做功为_____J,在 1~3 s 内,木块受到____N 的摩擦力。
【答案】0 200
【解析】
[1]由丙图知,在 0~1s 内,物体的速度为0,即物体处于静止状态,在力的方向上移动的距离为0,根据可知,推力对木块做功为0。
[2]由丙图知,木块在3~5s内,做匀速直线运动,处于平衡状态,此时木块在水平方向上受水平推力F和地对木块的摩擦力作用,根据力平衡条件可知
由乙图知,木块在3~5s内,水平推力为200N,故
在 1~3 s 内,木块做加速运动,在此过程中,木块与地面的粗糙程度不变,木块对地面的压力不变,故地面对木块的摩擦力不变。
【题目】小明用如图甲所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验中用到的器材有:木块(重力为6N ),木板,棉布,毛巾,弹簧测力计,细线,砝码(重力为2N)若干等。
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿____________方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。这样做的目的是__________________;
(2)小明改变条件多次实验,记录的部分数据如下表所示:
序号 | 木块放置情况 | 木块上表面情况 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
1 | 平放 | 木板 | 6 | 1.2 |
2 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 木板 | 10 | 2.0 |
4 | 平放 | 木板上铺棉布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 6 | 3.0 |
①分析序号_________三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,这三次实验中滑动摩擦力f大小与接触面所受压力F大小的关系式是_______;
②如要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,应选序号为___________三组数据进行分析;
(3)实验拓展,改用如图乙所示的装置进行实验,当匀速拉动木块向右运动的时候,弹簧测力计读数如图,则此时木块所受摩擦力为__________N(挂钩与细线间摩擦不计);改用如图丙所示的装置进行实验,当向左拉动木板的过程中,发现弹簧测力计示数不稳定,原因可能是__________________。