Question

10．某同学用如图甲所示的装置，探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关．
（1）实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块，是因为由二力平衡知识可知：此时木块所受滑动摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力．

序号	木块放置情况	木板表面情况	压力/N	弹簧测力计示数/N
1	平放	木板	6	1.2
2	平放	木板	8	1.6
3	平放	木板	10	2.0
4	平放	木板上铺棉布	6	1.8
5	平放	木板上铺毛巾	6	3.0

（2）如要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为1、4、5三组数据进行分析．
（3）该同学在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化．他请教老师，知道可用F-t图象表示拉力随时间的变化情况．若某次实验开始拉动木块直到木块做匀速直线运动的F-t图象如图乙所示，其中0-4s木块处于静止状态，分析图象：如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是C．
A、静止                 B、匀速直线运动
C、静止或匀速直线运动    D、条件不足，无法判断．

Answer 1

分析 （1）二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力，必须大小相等、方向相反，且在一条直线上，这两个力才彼此平衡，本题就是据此测出的摩擦力的大小；
（2）研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，要让压力相同，而改变接触面的粗糙程度，据此从表格中找出符合的数据；
（3）由图乙可知要使木块由静止开始运动，至少要用多大的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，有两种可能：①还没拉动，②拉动后匀速直线运动．

解答 解：
（1）实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块是利用了二力平衡的知识．此时木块所受滑动摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力；
（2）由序号为1、4、5三组数据可知，压力相同，接触面的粗糙程度不同，摩擦力不同，因此可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系；
（3）由图2可知，要使木块由静止开始运动，至少要2.3N的水平拉力；
如果实验时木块所受的拉力是2N，可能静止（还没拉动）、可能匀速直线运动．
故选项C符合题意．
故答案为：（1）二力平衡；木块所受滑动摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力．
（2）1、4、5；
（3）C．

点评 本题为探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验题，考查了二力的平衡条件、控制变量法的使用、分析实验数据得出结论的能力，要求灵活运用所学知识分析回答．