Question

【題目】(1)小明將長方體木塊平放于水平桌面上,做“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗時,用彈簧測力計拉著木塊在水平方向做勻速直線運動，根據_______原理,可知此時摩擦力與拉力大小相等。在操作過程中發現彈簧測力計不沿水平方向拉動時,也可以是木塊在木板上沿水平方向做勻速直線運動,此時木塊處于________(選填“平衡”或“不平衡”)狀態，豎直方向上，木塊受到重力和木板對它的支持力_______(選填“是”或“不是”)一對平衡力.

次數	木塊運動狀態	彈簧測力計示數F/N
1	加速	0.8
2	勻速	0.7
3	減速	0

(2)小明糾正以上錯誤后，進行了三次正確的實驗操作，木塊的運動狀態和彈簧測力計的示數如表所示(每次木塊與桌面的接觸面相同，對桌面的壓力相同)，由表可知,木塊受到的滑動摩擦力大小為________N，這三次實驗中,木塊受到的摩擦力大小應該有___次是相同的。

(3)完成實驗后，小明發現實驗室里有兩個外形相同鐵塊和木塊，他想比較一下鐵塊下表面和木塊下表面的粗糙程度，進行了如下實驗:小明按甲、乙兩圖先后拉動木塊、鐵塊，并測出摩擦力大小，則這兩次實驗_______(選填“能”或“不能”)比較出木塊和鐵塊下表面的粗糙程度，理由是_________________________.

(4)為了完成(3)中的實驗，可以在甲、乙兩次的實驗基礎上進行改造，在不添加其他器材情況下，在虛線框內畫出改造后的示意圖(在答題紙對應的虛線框中畫出）。

（_______）

Answer 1

【答案】二力平衡 不平衡 是 0.7 3 不能 沒有控制壓力不變

【解析】

(1)因為彈簧測力計拉著木塊在水平方向做勻速直線運動，物體在水平方向上受平衡力的作用，所以根據二力平衡，此時摩擦力與拉力大小相等。在操作過程中小明還發現，彈簧測力計不沿水平方向拉動時，也可以使木塊在木板上沿水平方向做勻速直線運動，此過程中，木塊處于不平衡狀態；彈簧測力計對木塊的拉力和木塊受到的滑動摩擦力不是一對平衡力；豎直方向上，因物體處于靜止狀態，故木塊受到的重力和木板對它的支持力是一對平衡力。

(2)由表格中數據知，物體做勻速直線運動時拉力為0.7N，此時摩擦力與拉力是平衡力，所以滑動摩擦力也為0.7N；

滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關,與速度大小無關,所以木塊三次受到的摩擦力應相同。

(3) 根據m=ρV，因鐵與木的密度不同，故質量大小不同，重力大小不同，對支持面的壓力大小不同，研究摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關系，要控制壓力大小，故按甲、乙兩圖先后拉動形狀相同的木塊、鐵塊，并測出摩擦力大小，不能比較出木塊和鐵塊下表面的粗糙程度；

(4)為控制壓力大小相同，可將木塊放在鐵塊上，將鐵塊放在木塊上，如下所示：