Question

4．如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．

（1）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块．
实验数据如下：

序号	接触面	压力/N	滑动摩擦力/N
1	木块与木板	2.0	0.4
2	木块与木板	2.5	0.5
3	木块与毛巾	2.0	0.6

﹙2﹚分析1、2（选填序号）两次实验数据可以初步得出滑动摩擦力与压力的关系，具体结论是：接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大．
﹙3﹚在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为0.4N．
﹙4﹚在第二次实验中，若木块上方砝码的重为0.5N，当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，则砝码与木块间摩擦力的大小D
A．大于0.5N    B．大于零且小于0.5N      C．等于0.5N     D．等于零
（5）实验结束后，小明同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，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．你认为他的结论正确吗？不正确，理由是：没有控制压力不变．

Answer 1

分析 （1）水平运动拉动木块，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等；
（2）探究摩擦力与压力的关系时，应控制接触面粗糙程度相同而压力大小不同；
（3）滑动摩擦力由物体间的压力、接触面粗糙程度决定，与弹簧测力计拉力无关；
（4）两个相互接触的物体，只有发生相对运动或有相对运动趋势时，它们之间才会产生摩擦力；
（5）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）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块；此实验中，用弹簧测力计测摩擦力是依据了二力平衡的原理；
（2）由表中实验数据可知，实验序号为1、2的实验，物体间的接触面粗糙程度相同，而压力不同，由表中实验数据可以得出：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）由表中实验数据可知，在实验序号为1的实验中，物体受到的滑动摩擦力为0.4N，用0.5N的力水平拉动木块时，物体间的压力与接触面的粗糙程度不变，木块受到的滑动摩擦力不变，仍为0.4N；
（4）在第二次实验中，当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，砝码与木块间相对静止，没有相对运动的趋势，因此它们之间不存在摩擦力，故选项D是正确的；
（5）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，小亮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）水平；匀速直线；（2）1、2；接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）0.4；（4）D；（5）不正确，没有控制压力不变．

点评 探究摩擦力实验时，应让物体在水平面上做匀速直线运动；知道滑动摩擦力由物体间的压力、接触面粗糙程度决定，正确应用控制变量法、认真分析表中实验数据是正确解题的关键．