题目内容
【题目】如下图所示,在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿_________方向拉着物块A做__________运动,这样做的目的是__________________________________。
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=1N,F2=2N,F3=1.5N的拉力,拉着物块A匀速前进。分析甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时,__________越大,滑动摩擦力越大;分析___________两图可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
(3)大量实验进一步证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比。在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示)。此时弹簧测力计示数为F4,则F4=_______N;此运动过程中,物块B受到的摩擦力为___________N。
(4)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。他的探究过程存在的问题是_________________________________。
【答案】 水平 匀速直线 让弹簧测力计示数等于滑动摩擦力的大小 压力 甲丙 3 0 没有控制压力相同
【解析】(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,拉力和摩擦力平衡,大小才相等;
(2)甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙的压力大于甲的压力,拉力大于甲的拉力,可得在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
甲、丙两图,压力相同,丙比甲接触面粗糙,丙的拉力大于甲的拉力,可得在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
(3)在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,丁与丙的接触面粗糙程度相同,丁的压力是丙的2倍,所以摩擦力是丙的2倍,拉力也是丙的2倍,应为1.5N×2=3N;
又AB两物体同时向前做匀速直线运动,所以它们之间没有摩擦力;
(4)因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时,应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变,小华将木块沿竖直方向截去一半后,虽然接触面的粗糙程度没变,但木块对接触面的压力减小了一半,所以得出了错误的结论.
故答案为:(1)水平;匀速直线;让弹簧测力计示数等于滑动摩擦力的大小;(2)压力;甲、丙;(3)3;0;(4)没有控制压力相同.