Question

为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，B木板水平固定，砂桶通过细线与木块A相连，调节砂桶中砂的多少，使A匀速向左运动．测出砂桶和砂的总质量m，以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动摩擦因数μ=m/M．
（1）该同学为什么要把纸贴在木块A和木板B上，而不直接测量两张纸间的滑动摩擦力？

直接测量两张纸间的滑动摩擦力太小，不便于操作，故通过增大压力来增大摩擦力，便于测量

．
（2）在实际操作中，小颖同学发现要保证木块A做匀速运动较困难，于是他对此进行了改进：只要将测力计的一端与木块A相连接，测力计的另一端与墙壁相连，用手通过轻绳拉动木板B，保持测力计示数不变，记下测力计的读数F，测出木块A的质量M，就能得出动摩擦因数μ的表达式是

μ=

F

mg

；请你写出可以这样操作的理由：

当B向左运动时A相对于B向右运动，故A所受滑动摩擦力方向向左，由于A保持静止，故A所受测力计拉力等于A所受的滑动摩擦力

．

Answer 1

分析：（1）滑动摩擦力大小f=μF_N，而沙桶和沙匀速运动，则绳子拉力F=mg；
（2）当B向左运动时A相对于B向右运动，故A所受滑动摩擦力方向向左，由于A保持静止，故A所受测力计拉力等于A所受的滑动摩擦力；且滑动摩擦力的大小与物体是加速、减速还是匀速运动无关．

解答：解：（1）直接测量两张纸间的滑动摩擦力太小，不便于测量，故通过增大压力来增大摩擦力，便于测量；
（2）当B向左运动时A相对于B向右运动，故A所受滑动摩擦力方向向左，由于A保持静止，故A所受测力计拉力等于A所受的滑动摩擦力，f=μN=μmg，故μmg=F，解得两纸间的动摩擦因数μ=

F

mg

故答案为：（1）直接测量两张纸间的滑动摩擦力太小，不便于操作，故通过增大压力来增大摩擦力，便于测量；（2）μ=

F

mg

，当B向左运动时A相对于B向右运动，故A所受滑动摩擦力方向向左，由于A保持静止，故A所受测力计拉力等于A所受的滑动摩擦力

点评：本题考查了滑动摩擦力的大小及相关因素，摩擦因数由接触面的性质决定，与相对运动的物体速度无关．