Question

13．如图所示是小勇“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同．

（1）实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，如图甲中弹簧测力计的示数为2.2N．
（2）比较（甲）、（乙）两图，可得到的结论是在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）图乙、丙中铁块和木块叠在一起的目的是使长木板受到的压力相同．
（4）在乙图中，若将木块放在铁块上后，铁块和木块一起匀速直线运动时，下列关于木块受力说法正确的是C．
A．只受重力　　　　　　　　　B．受重力、支持力和向右的摩擦力
C．受重力和支持力　　　　　　D．受重力、支持力和向左摩擦力．

Answer 1

分析 （1）根据二力平衡条件，要正确测量摩擦力，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动；
读取弹簧测力计示数应注意看清分度值以及刻度的延伸方向；
（2）影响滑动摩擦力的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度，图甲、乙比较接触面是相同的，压力的大小不同，弹簧测力计的示数不同，据此可得出结论；
（3）将铜块和木块叠在一起可保证压力大小不变，改变叠放的次序可使不同的接触面与水平面接触；
（4）对木块进行受力分析，然后根据摩擦力产生的条件：相互挤压、相对运动或相对运动的趋势，得出木块受到的力．

解答 解：
（1）实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，大小相等；
图（甲）中弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为2.2N；
（2）比较（甲）、（乙）两图可知，接触面相同、压力大小不同，弹簧测力计示数不同，故结论为：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）图（乙）、（丙）中铜块和木块叠在一起即可以使压力保持不变，同时还可通过改变叠放次序控制接触面的变化；
（4）因为铁块和木块一起匀速直线运动，所以它们之间没有相对运动的趋势，没有摩擦力，木块只受重力和支持力的作用，故C正确．
故答案为：（1）匀速；2.2；（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）压力；（4）C．

点评 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中我们应注意两种研究方法与一个物理原理的合理利用，两个方法是控制变量法和转换法（将摩擦力转换为弹簧测力计的拉力）；一个物理原理是二力平衡原理（在物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力平衡）．