Question

20．小明用如图所示的装置探究摩擦力的大小与哪些因素有关．实验时发现：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匀速滑动的F-t图象如图所示，其中0～4s木块处于静止状态．下列分析正确的是（　　）

• A． 当在木块没有被拉动时，弹簧测力计的示数小于木块所受的摩擦力
• B． 当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为2.1N
• C． 若用F=2.6牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为2.6N
• D． 当以更快的速度拉动木块滑动时，弹簧测力计的示数和木块所受的摩擦力都将大于2.0N

Answer 1

分析 （1）静止的物体或做匀速直线运动的物体处于平衡状态，受到的力为平衡力，根据平衡力的条件求出摩擦力大小；
（2）滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关；
（3）力是改变物体运动状态的原因，要想使物体的运动状态改变，必须使其受非平衡力，所以拉力要先大于摩擦力，当物体匀速运动时，拉力再与摩擦力相等．分析图示图象，根据图象分析答题．

解答 解：
A、用弹簧测力计沿水平方向拉木块，当在木块没有被拉动时，木块静止处于平衡状态，受到水平向右的拉力和水平向左摩擦力是一对平衡力，大小相等，故
A错误；
B、当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时，木块静止处于平衡状态，受到水平向右的拉力和水平向左摩擦力是一对平衡力，大小相等，木块所受摩擦力大小为2.1N，故B正确；
C、由图象可知，木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，拉力等于摩擦力，由图可知，f=F=2N；因滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，当拉力为2.6N时，木块在运动的过程，受到的摩擦力不变，仍为2N，故C错误；
D、以更快的速度拉动木块滑动时，拉力大于摩擦力，所以弹簧测力计的示数大于2N，木块所受的摩擦力等于2N，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了二力平衡条件的应用和力与运动关系，关键是会根据影响滑动摩擦力大小的因素分析木块减速时所受摩擦力的大小不变．