Question

19．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，
（1）小明按如图所示的方式，用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动，这时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力不相等（填“相等”、“不相等”或“无法判断”），理由拉力与摩擦力不在同一直线上．小明应如何改进实验？
拉着木块在木板沿水平方向做匀速直线运动．
（2）小明纠正了操作，实验中测量的数据数据如下表所示．实验中测量物体的重力目的是为了判断物体对接触面压力的大小，测量拉力的大小目的是为了间接知道摩擦力的大小．表格中所缺的数据应为0.6N．

序号	接触面	物体重力/N	拉力/N	速度/m•s-1
1	木块与木板	2.0	0.4	0.4
2	木块与木板	2.5	0.5	0.4
3	木块与砂纸	2.0	0.6	0.4
4	木块与砂纸	2.0		0.8

（3）第3次实验中，若小明用4N的力拉动木块，则木块与砂纸之间的摩擦力应为0.6N，此时木块作加速运动．
（4）第3次实验中，若小明要减小木块与接触面之间的摩擦力，他有哪些方法？（只说一种）将砂纸翻过来，水平拉木块做匀速直线运动．

Answer 1

分析 （1）二力平衡的条件是：两个力作用在一个物体上，大小相等、方向相反、在一条直线上；
（2）物体放在水平面时，压力与重力大小相等；拉着木块在木板沿水平方向做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力；
摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙有关，由此根据表格数据分析即可；
（3）根据摩擦力影响因素可知摩擦力大小，根据运动和力的关系分析木块的运动状态；
（4）减小压力和使接触面更光滑可以减小的摩擦，由此分析可得出办法．

解答 解：
（1）由图知，木块与木板之间存在摩擦力，而拉力的方向是斜向右上方，虽然木块做匀速直线运动，但拉力和摩擦力不在一条直线上，所以一定不是一对平衡力；所以应拉着木块在木板沿水平方向做匀速直线运动；
（2）物体放在水平面时，压力与重力大小相等．实验中测量物体的重力目的是为了判断物体对接触面压力的大小；
拉着木块在木板沿水平方向做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，测量拉力的大小目的是为了间接知道摩擦力的大小；
摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙有关，由表格3、4两次数据可知，压力和接触面和粗糙程度都相同，所以摩擦力也相等，即拉力=摩擦力=0.6N；
（3）第3次实验中，若小明用4N的力拉动木块，则木块与砂纸之间的摩擦力仍为0.6N，此时拉力大于摩擦力，所以木块做加速运动；
（4）减小压力和使接触面更光滑可以减小的摩擦，所以第3次实验中若小明要减小木块与接触面之间的摩擦力，可以将砂纸翻过来，水平拉木块做匀速直线运动，这样压力不变的情况下接触面更光滑．
故答案为：
（1）不相等；拉力与摩擦力不在同一直线上；拉着木块在木板沿水平方向做匀速直线运动；（2）压；摩擦；0.6；（3）0.6；加速；（4）将砂纸翻过来，水平拉木块做匀速直线运动．

点评 此题考查的是与探究摩擦力与哪些因素有关的实验，包括二力平衡条件的应用、摩擦力的影响因素，属于基本技能的考查，需要运用控制变量法和力和运动的关系进行解答．