Question

【題目】如圖所示是小明 “探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗。銅塊和木塊的大小和形狀完全相同。在實驗前，小明提出了以下幾種猜想：

猜想一：滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關

猜想二：滑動摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關

猜想三：滑動摩擦力的大小與物體間的接觸面積大小有關

（1）實驗時彈簧測力計拉著物體沿水平方向做_________運動。

（2）同學們在實驗時還發現：在銅塊沒有被拉動時，彈簧測力計也有示數，且示數會變化．他請教老師，知道可用F-t圖像表示拉力隨時間的變化情況．若實驗開始拉動銅塊直到銅塊勻速滑動的F-t圖像如圖所示，其中0～4s木塊處于靜止狀態，4～5s木塊運動后改變拉力，使銅塊5s后處于勻速直線運動狀態。分析圖像可知：要使銅塊由靜止開始運動，至少要用_______N的水平拉力拉銅塊；如果實驗時銅塊所受的拉力是2N，則下列對銅塊所處狀態的判斷，正確的是：（______）

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

（3）比較甲、乙兩圖，可得到的結論是____________________。

（4）圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起的目的是使_______________相同，比較乙、丙兩圖可得出滑動摩擦力的大小與_______________有關。

（5）要“探究滑動摩擦力大小與接觸面積大小是否有關”，小明將木塊和銅塊做為一個整體豎著放置在長木板上，如戊圖，測出滑動摩擦力的大小并與乙比較。你認為他的探究方案中存在的主要缺陷是：__________。

Answer 1

【答案】 勻速直線 2.3 （ C ） 接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大 壓力大小 接觸面的粗糙程度 未控制粗糙程度相同

【解析】實驗中彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運動時，拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等。

分析圖像可知：要使銅塊由靜止開始運動，至少要用2.3N的水平拉力拉銅塊；

由F-t圖像可知，銅塊5s后處于勻速直線運動狀態，所受摩擦力和拉力大小相等，f=F=2N，如果實驗時銅塊所受的拉力是2N，銅塊所處的狀態是靜止或勻速直線運動。

比較甲、乙兩圖，接觸面粗糙程度相同，壓力大小不同，可得到的結論是接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。

圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起的目的是使壓力大小相同，比較乙、丙兩圖可得出滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關。

小明將木塊和銅塊做為一個整體豎著放置在長木板上，如戊圖，探究滑動摩擦力大小與接觸面積大小是否有關，實驗中存在的主要缺陷是為控制接觸面的粗糙程度相同。