Question

18．如图所示．是探究滑动摩擦力的大小的实硷装置图，则：
（1）如图a、b、c所示，把长方体木块平放在水平面上．用弹簧测力计沿水平方向用逐渐增大的拉力分别拉木块．但木块始终保持静止状态．分别记下三种情况下弹簧测力计的示数，根据实验可以得出的结论是木块和水平桌面间静摩擦力随着拉力的增大而增大（选填“增大”或“减小”）．
（2）由图可知木块和水平桌面间的最大静摩擦力为4N
（3）如图d所示，当用弹簧测力计拉着木块作匀速直线运动．弹簧测力计的示数为3.8N时，如果木块有$\frac{1}{3}$伸出到桌面边缘外．那么．此时滑动摩擦力的大小为3.8N．

Answer 1

分析 （1）分析abc三种情况下测力计示数的变化，根据二力平衡条件得出静摩擦力大小与拉力大小的关系；
（2）最大静摩擦力等于木块恰好滑动时的拉力；
（3）根据d图读出测力计的示数，由二力平衡条件得知滑动摩擦力的大小；
根据滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关，得出摩擦力大小不变．

解答 解：（1）根据二力平衡条件，物体处于静止状态，受到的拉力与静摩擦力是一对平衡力，大小相等，可知木块和水平桌面间的静摩擦力随着拉力的增大而增大；
（2）刚要出现滑动时的拉力等于最大静摩擦力，由C图得到最大静摩擦力为4N；
（3）物体做匀速直线运动时，拉力等于滑动摩擦力，故物体受到的摩擦力等于拉力等于3.8N；
如果木块有$\frac{1}{3}$伸出到桌面边缘外，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，仍为3.8N．
故答案为：（1）增大；（2）4；（3）3.8．

点评 此题通过实验探究影响静摩擦力和滑动摩擦力大小的因素，注意实验中二力平衡条件的应用，特别注意最后一问，滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关．