题目内容

15．如图所示，弹簧测力计左端固定，木板放在水平桌面上，装有橡皮泥的滑块通过细线与弹簧测力计右端相连，细线与木板平行．小明同学利用此装置，探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”．
实验操作如下：
①把橡皮泥粘在滑块上，用弹簧测力计测出滑块和橡皮泥的总重，记作G．
②将粘有橡皮泥的滑块放到水平木板上，通过水平细绳和弹簧测力计相连． 用手向右拉动木板，待弹簧测力计示数稳定后，读出示数F．
③多次改变滑块上橡皮泥的质量，并重复步骤①②，记录相应数据如下表所示：
次数123456
滑块和橡皮泥的总重G/N0.51.01.52.02.53.0
弹簧测力计示数F/N0.20.40.60.81.01.2
（1）实验过程中，弹簧测力计不必（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数．
（2）当F=0.6N时，滑块对木板的压力FN=1.5 N，滑块受到的滑动摩擦力Ff=0.6N．
（3）由实验数据可得，滑块受到的滑动摩擦力Ff 与压力FN的定量关系是在接触面的粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力成正比．
（4）向右拉动木板时，匀速快拉或匀速慢拉对弹簧测力计的示数有无影响？无．

分析 （1）根据图示实验装置分析答题；
（2）滑块平放在木板上，滑块对木板的压力FN=G；实验中滑块处于静止状态，根据二力平衡条件可知，拉力与摩擦力平衡；再根据表中数据解答此题；
（3）分析表格中数据，得出滑动摩擦力与压力的大小关系；
（4）实验中，即使木板不做匀速直线运动，滑块仍受平衡力，由于压力和接触面的粗糙程度均不变，故滑动摩擦力大小不变，弹簧测力计的示数不变；（

解答 解：
（1）由图中所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板；
（2）根据表中数据可知，当F=0.6N时，滑块和橡皮泥的总重G=1.5N；
由于滑块平放在木板上，所以滑块对木板的压力FN=G=1.5N；
实验中滑块处于静止状态，根据二力平衡条件可知，拉力与摩擦力平衡，所以滑动摩擦力Ff=F=0.6N；
（3）根据二力平衡条件，摩擦力大小等于测力计的示数，压力大小等于物体的重力；由表格中的数据及图象可知：在接触面的粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力成正比；
（4）实验中快拉或慢拉木板，滑块仍受平衡力，由于压力和接触面的粗糙程度均不变，故滑动摩擦力大小不变，弹簧测力计的示数不变，即快拉或慢拉对弹簧测力计的示数无影响；
故答案为：（1）不必；等于；（2）1.5；0.6；（3）在接触面的粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力成正比；（4）无．

点评 本题是探究影响滑动摩擦力因素的实验，考查了二力平衡条件在实验中的应用及对实验数据的分析，特别要掌握测量滑动摩擦力的改进方法，即保持木块静止，拉动木板的方法．

练习册系列答案
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4591423
751538①
90②73
105217596
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