Question

【題目】在學(xué)過摩擦力知識(shí)后，小明想探究：摩擦力大小是否與壓力、重力都有關(guān)系？他利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究.實(shí)驗(yàn)步驟如下

①金屬盒放在質(zhì)量不計(jì)的白紙上，讀出臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù)；拉動(dòng)白 紙的過程中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

②將質(zhì)量不計(jì)的氫氣球系在金屬盒上，讀出臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù)；拉動(dòng)白紙的過程中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

③再往金屬盒注入適量的沙子，使臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù)與步驟①中的示數(shù)相等，拉動(dòng)白紙的過程中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	臺(tái)式測(cè)力計(jì)示數(shù) F1/N	金屬盒總重力 G/N	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) F2/N
①	3.6	3.6	1.2
②	2.4		1.0
③	3.6	4.8	1.2

（1）實(shí)驗(yàn)步驟②使用氫氣球是為了改變________________（選填“壓力”或“重力”）.

（2）請(qǐng)你補(bǔ)齊上表中空格處的數(shù)據(jù)，其值為________________N.

（3）與直接用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)金屬盒測(cè)量摩擦力相比，拉動(dòng)白紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn)，以下_________不是其優(yōu)點(diǎn).

A．不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng) B．測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定

C．實(shí)驗(yàn)更容易操作 D．實(shí)驗(yàn)原理更合理

（4）比較實(shí)驗(yàn)步驟________________（填表中的實(shí)驗(yàn)序號(hào)）的數(shù)據(jù)，說明摩擦力大小與重力無關(guān).

（5）本實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小還與以下________________有關(guān).

A．拉紙的速度

B．紙面粗糙程度

C．金屬盒與紙的接觸面積.

Answer 1

【答案】壓力 3.6 D ①③ B

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)步驟②使用氫氣球，由于氫氣球向上拉金屬盒，所以金屬盒對(duì)白紙的壓力變小，但其本身的重力不變；

（2）第二次實(shí)驗(yàn)中，氫氣球系在金屬盒上，保持了總重力不變，而改變了壓力大小，來探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系，所以第2次實(shí)驗(yàn)，金屬盒的總重力仍為3.6N；

（3）由于摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，所以在實(shí)驗(yàn)中，若拉動(dòng)白紙時(shí)，操作比較方便，可以不做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而金屬盒始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力與摩擦力平衡，測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)很穩(wěn)定便于讀數(shù)，但無論是抽動(dòng)白紙還是拉動(dòng)金屬盒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，都是根據(jù)二力平衡條件來測(cè)量摩擦力的，故選項(xiàng)D不是其優(yōu)點(diǎn)；

（4）由表中①③實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體的重力不同而摩擦力相等，由此可知，摩擦力與重力無關(guān)。

（5）摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)中測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小還與紙面粗糙程度有關(guān)，故AC錯(cuò)誤，B正確。