Question

【題目】為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖a所示的實驗。

（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊使其做_____運動，此時，滑動摩擦力的大小_____（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數。

（2）在四次實驗中，滑動摩擦力最小的是_____（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。

（3）比較甲、乙實驗，可得出的結論是_____；比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與_____有關。

（4）比較甲、丁實驗，發現甲實驗彈簧測力計的示數大于丁實驗彈簧測力計的示數，小明得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關。你認為他的結論是_____（選填“正確”或“錯誤”）的，你的理由是_____。

（5）小明對實驗裝置進行改動，如圖b所示，重復實驗，發現效果更好。實驗中，小明_____（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板，物塊M所受的滑動摩擦力的方向是_____。（選填“水平向左”或“水平向右”）

Answer 1

【答案】勻速直線 等于 丁 接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大 接觸面粗糙程度 錯誤 沒有控制壓力一定 不一定 水平向右

【解析】

（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態，由平衡條件可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數．

（2）由圖示四次實驗可知，在實驗丁中，物體間的壓力最小，接觸面粗糙程度最小，因此滑動摩擦力最小．

（3）由圖甲、乙所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，可以應用甲、乙所示實驗探究滑動摩擦力大小與壓力的關系并根據測力計讀數得出結論；由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，乙、丙所示實驗可以探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系．

（4）由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結論是錯誤的．

（5）由圖b所示實驗可知，拉動木板時物塊保持不動，物塊處于平衡狀態，滑動摩擦力等于測力計的拉力，實驗時不需要勻速拉動長木板；摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反，依長木板為參照物木塊水平向左運動，因此摩擦力方向為水平向右．