Question

20．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中．
（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动．当弹簧测力计的示数如图所示，则物体受到的滑动摩擦力的大小为1.2N，方向水平向左（选填向“左”或“右”）．
（2）在探究滑动摩擦力大小与压力关系时，第一次拉动物体运动的速度为v₁，第二次拉动物体运动的速度为v₂，关于v₁和v₂的大小，下列说法正确的是D．（选填字母）
A．v₁一定大于v₂            B．v₁一定小于v₂
C．v₁一定等于v₂            D．v₁可以大于、等于或小于v₂
（3）在探究滑动摩擦力大小与压力的关系时，不改变物体和接触面的粗糙程度．将得到的实验数据记录在表格中，通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比，其变化规律可以表示成f=μF_压，则μ=0.2．通过分析μ的含义可知，接触地面越粗糙，μ值越大．（选填“越大”或“越小”）

压力F压/N	3	6	9	12
滑动摩擦f/N	0.6	1.2	1.8	2.4

（4）实验结束后，小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半．她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小．你认为她的结论正确吗？不正确，理由是没有控制压力大小不变．

Answer 1

分析 （1）实验中需使物体做匀速直线运动，此时物体受平衡力的作用，拉力等于摩擦力，根据图示读出测力计的示数便可知摩擦力的大小；
摩擦力方向与物体相对运动方向相反；
（2）物体受到的摩擦力大小与物体的速度无关；
（3）根据表格中数据，将某一组数据代入公式便可取出μ；
分析接触面粗糙时摩擦力与压力的比值大小，得出结论；
（4）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小的关系时，控制压力大小和接触面粗糙程度不变．

解答 解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，大小相等．
由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N，所以物体受到的滑动摩擦力的大小等于拉力等于1.2N，方向与拉力方向相反，水平向左．
（2）实验中只要拉着物体做匀速直线运动，物体便受平衡力作用，与速度的快慢无关，D正确；
（3）由f=μF_压得，μ=$\frac{f}{{F}_{压}}$=$\frac{0.6N}{3N}$=0.2；
压力相同，接触面越粗糙，摩擦力越大，则μ值越大；
（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，该同学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）匀速直线；1.2；左；（2）D；（3）0.2；越大；（4）不正确；没有控制压力大小不变．

点评 本题考查的是探究影响摩擦力大小的实验，涉及到的知识点比较多，有：平衡力、影响摩擦力大小的因素、实验数据的分析能力，实验中采用的是控制变量法，是中考常考的实验之一，是一道综合题，也是一道好题．