Question

【題目】小明用如圖甲所示的裝置，探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關．實驗時，小明將木塊放在水平長木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，并使木塊做勻速直線運動．改變放在木塊上的砝碼，從而改變木塊與長木板之間的壓力；把棉布、毛巾等鋪在長木板上，從而改變接觸面的粗糙程度．

（1）觀察三個實驗，比較甲圖和 圖所示實驗，說明滑動摩擦力的大小與作用在物體表面的壓力有關．
（2）觀察三個實驗，比較甲圖和丙圖所示實驗，說明了滑動摩擦力的大小與 有關．
（3）小明在進行乙圖中實驗時，改變放在木塊上的砝碼，通過多次實驗得到滑動摩擦力F與作用在物體表面的壓力F壓的關系得到圖線如丁圖所示，由圖可知：F摩= F壓 ． 乙圖中當木塊與砝碼對地面的壓力變為12N時，木塊在長木板上勻速滑動時受到的拉力為 N.
（4）小明某次拉動木塊由靜止變為勻速運動時，拉力F隨時間t的變化關系如圖戊所示（其中0～3s木塊處于靜止狀態）．分析圖象可知：要使木塊由靜止到開始運動，至少要用 N的水平拉力；若木塊所受的拉力F=4N，則木塊所處的狀態是 ．
A．靜止 B．勻速直線運動 C．靜止或勻速直線運動 D．條件不足，無法判斷．
（5）交流評估時，某實驗小組提出：實驗過程中，彈簧測力計的示數不容易穩定．可能的原因是（ ）
A.木板的長度太長
B.木板的粗糙程度不均勻
C.彈簧測力計的分度值太大
D.木板與木板的接觸面積太大
（6）為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對相互作用的靜摩擦力的大小，小明又設計了如圖甲所示的實驗裝置，整個裝置放在水平桌面上，其中A、B兩木塊疊放在一起，兩個輕質彈簧測力計C、D的一端與兩木塊相連，另一端固定在鐵架臺E、F上．后來經過討論，完善了實驗裝置，如圖乙所示． 在水平桌面是光滑的理想情況下，B對A的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計D的示數，A對B的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計C的示數．

①實際B與桌面也存在摩擦力，為此在B下面放細圓木條的目的是 ，在A上放鉤碼的目的是 ．
②實驗中需向右緩慢移動鐵架臺F，在此過程中，應使A、B保持相對 ，整個裝置靜止后，讀取兩個彈簧測力計的示數F1、F2 ． （填“運動”或“靜止”）
③分析實驗數據，若 ，則靜摩擦力的作用是相互的，且一對相互作用的靜摩擦力大小相等．

Answer 1

【答案】
（1）乙
（2）接觸面的粗糙程度
（3）,3
（4）4.2,C
（5）B
（6）減小桌面對木塊B的摩擦力,增大壓力,靜止,F1=F2
【解析】解：（1）探究摩擦力的大小與壓力的關系，應控制接觸面粗糙程度相同，改變壓力的大小，故比較甲圖和乙 圖所示實驗，即可完成探究.

（2）比較甲圖和丙圖所示實驗，壓力相同，接觸面粗糙程度不同，說明了滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關.

（3）由圖丁可知， = .

乙圖中當木塊與砝碼對地面的壓力變為12N時，木塊在長木板上勻速滑動時受到的拉力為 .

（4）分析圖象可知：要使木塊由靜止到開始運動，至少要用 4.2 N的水平拉力；若木塊所受的拉力F=4N，則木塊所處的狀態是靜止或勻速直線運動.所以答案是C.

（5）A.木板的長短不會影響摩擦力的大小，所以不是造成彈簧測力計的示數不容易穩定的原因，故A錯誤.

B．木板的粗糙程度不均勻，影響摩擦力的大小，會造成彈簧測力計的示數不容易穩定，故B正確.

C．彈簧測力計的分度值太大，只會使測量的準確度降低，不是造成彈簧測力計的示數不容易穩定的原因，故C錯誤.

D．木塊與木板的接觸面積不影響摩擦力的大小，所以不是造成彈簧測力計的示數不容易穩定的原因，故D錯誤.

答案為B.

（6）①實際B與桌面也存在摩擦力，為此在B下面放細圓木條的目的是減小桌面對木塊B的摩擦力.在A上放鉤碼的目的是增大壓力.②實驗中需向右緩慢移動鐵架臺F，在此過程中，應使A、B保持相對靜止，整個裝置靜止后，讀取兩個彈簧測力計的示數F1、F2.③分析實驗數據，若F1=F2，則靜摩擦力的作用是相互的，且一對相互作用的靜摩擦力大小相等.

所以答案是：（1）乙；（2）接觸面的粗糙程度；（3）；3；（4）4.2；C；（5）B；（6）①減小桌面對木塊B的摩擦力；增大壓力；②靜止；③F1=F2．

【考點精析】關于本題考查的探究重力大小跟什么因素有關的實驗，需要了解物體受到的重力跟它的質量成正比，同一地點物體受到的重力與它質量的比值是一個定值，一般取9.8N/kg，用g表示，即 g=9.8N/kg，它的含義是：1kg的物體受到的重力是9.8N才能得出正確答案．