Question

16．如图是小宇“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同．
（1）实验中，小宇用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块，根据二力平平衡，可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计对物块的拉力．
（2）比较甲、乙两图，可以得出的结论是接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．．
（3）乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是压力大小相同，比较乙、丙两图可得木板表面更粗糙．
（4）小宇在进行丙图中实验时，改变放在木块上的铁块重力，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F_N=4N时，弹簧秤对物体的拉力大小为1N，当木块与铁块的总重力为20N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为5N．

Answer 1

分析 （1）弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，利用二力平衡条件，得出摩擦力的大小；
（2）摩擦力的大小和压力、接触面的粗糙程度有关．要研究摩擦力和其中一个因素的关系，必须控制接另处一个因素不变，
（3）固体对支持面的压力大小等于物体重力的大小，根据控制变量法，找到相同的量及变化的量分析回答；
（4）由丁图可知，当F_N=4N时，弹簧秤对物体的拉力大小为多少；
摩擦力F_摩与作用在物体表面的压力F_压的关系图线为一过原点的直线，说明F_摩与作用在物体表面的压力F_压成正比，据此分析．

解答 解：（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动利用二力平衡条件，摩擦力等于拉力，从而测出摩擦力；
（2）本实验中物体对接触面的压力大小等于物体的重力大小，由甲乙图可知，接触面的粗糙程度相同，而压力大小不同，故探究摩擦力的大小与作用在物体表面的压力的关系；
（3）乙、丙两图中铁块和木块按上下不同的顺序叠放在一起的目的是控制压力大小相同；由图知，木板与长木板接触时，测力计示数更大，说明摩擦力较大，根据影响滑动摩擦力大小的因素，
故比较乙、丙两图可得木板表面更粗糙；
（4）由摩擦力F_摩与作用在物体表面的压力F_压的关系图线为一过原点的直线，说明F_摩与作用在物体表面的压力F_压成正比可知，当作用在物体表面的压力为4N时，摩擦力为1N；
作用在物体表面的压力为20N时，摩擦力为5N；
故答案为：
（1）二力平衡；
（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）压力大小；  木板；
（4）1； 5．

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、数据的处理能力，为中考热点题型．