题目内容
【题目】小明要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③接触面积的大小.
接下来小明通过如图所示实验操作验证他的猜想:
已知图甲中弹簧测力计的示数为3.6N,乙为5.7N,回答下列问题:
(1)为了测出滑动摩擦力的大小,实验中弹簧测力计拉动木块的要求是: .
(2)由甲、乙两图得到的结论是: .
(3)图甲和图丙探究的问题是: .
(4)小明要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示.他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关.你认为他的结论可靠吗?
答: . 小明在实验中存在的问题是。
【答案】
(1)弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动
(2)接触面的粗糙程度一定时,压力越大,物体间的滑动摩擦力越大
(3)接触面的粗糙程度与滑动摩擦力的大小的关系
(4)不可靠,没有控制压力的大小不变
【解析】(1)实验中小明应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,这是拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力等于拉力;
(2)要探究摩擦力大小与压力大小的关系,需使接触面积的粗糙程度和接触面积大小相同,改变压力大小,所以应选择甲图和乙图;由图知,在其他因素相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,需使压力大小和接触面积大小相同,改变接触面的粗糙程度,所以应选择甲图和丙图;由图知,在其他因素相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小,而小明将木块切去一半,则在接触面积变化的同时,压力也发生了变化,所以得出错误结论.
所以答案是:(1)弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动;(2)在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(3)接触面的粗糙程度与滑动摩擦力的大小的关系;(4)不可靠;没有控制压力大小不变.