Question

18．如图所示，大伟在探究“摩擦力的大小与什么因素有关“的实验中，

（1）将长方体木块置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小．
（2）观察三个实验，比较甲图和乙图所示实验．说明摩擦力的大小与压力大小有关．
（3）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验．得到的结论是在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大．
（4）大伟在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力F_f与作用在物体表面的压力F_N的关系图线如丁图所示．由丁图可知：当木块与砝码的总重力为6N时，弹簧测力计对物体的拉力大小为1.2N．

Answer 1

分析 （1）测量摩擦力，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，大小相等；
（2）（3）摩擦力的大小和压力、接触面的粗糙程度有关；要研究摩擦力和压力的关系，必须控制接触面的粗糙程度不变，改变压力；要研究摩擦力和接触面粗糙程度的关系，必须控制压力不变，改变接触面的粗糙程度；
（4）根据图象中压力和摩擦力的数据，找出其关系，再进一步判断当木块与砝码的总重力为6N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力．

解答 解：
（1）实验中，需用测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小；
（2）观察三个实验，比较甲、乙两图可知，在接触面的粗糙程度相同，压力不同，且压力越大，摩擦力越大；
（3）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验可知，作用在物体表面的压力相同，接触面的粗糙程度不同，所以摩擦力不同，且接触面越粗糙摩擦力越大，说明在作用在物体表面的压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（4）由摩擦力F_摩与作用在物体表面的压力F_压的关系图线可知，当作用在物体表面的压力为1N时，摩擦力为0.2N；作用在物体表面的压力为2N时，摩擦力为0.4N；作用在物体表面的压力为3N时，摩擦力为0.6N；所以摩擦力F_f与作用在物体表面的压力F_N的关系是：F_f=0.2F_N；
则当木块与砝码的总重力为6N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为F_f=0.2F_N=0.2×6N=1.2N．
故答案为：（1）匀速直线；（2）压力大小；（3）在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；（4）1.2．

点评 此题主要考查的是学生对摩擦力影响因素实验的理解和掌握，注意控制变量法的运用，同时考查了学生对图象的分析处理能力，中考热点题型．