Question

【題目】小明用如圖甲所示的裝置，探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)：

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明將木塊放在水平長木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，并使木塊做________運(yùn)動(dòng)，利用________原理，可以測(cè)出木塊在木板上滑行時(shí)受到的摩擦力；

(2)在木塊上放一砝碼，從而改變木塊與長木板之間的壓力，如圖乙；把棉布鋪在長木板上，從而改變接觸面的粗糙程度，如圖丙。觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較甲圖和_____ 圖所示實(shí)驗(yàn)，說明滑動(dòng)摩擦力的大小與作用在物體表面的壓力有關(guān)。比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論_______________；

(3)小明在進(jìn)行乙圖中實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次改變放在木塊上的砝碼的質(zhì)量，通過實(shí)驗(yàn)得到滑動(dòng)摩擦力F摩與作用在物體表面的壓力F壓的關(guān)系圖線如丁圖所示，由圖可知：F摩=_____F壓。乙圖中當(dāng)木塊與砝碼對(duì)地面的壓力變?yōu)?/span>12N時(shí)，木塊在長木板上勻速滑動(dòng)時(shí)需要的拉力為_________N；

(4)實(shí)驗(yàn)操作中，小明發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)時(shí)大時(shí)小，原因是_____________________；

(5)小明某次拉動(dòng)木塊由靜止變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)：在物體還沒有被拉動(dòng)的情況下，彈簧測(cè)力計(jì)仍然有示數(shù)，且示數(shù)逐漸增大，直到拉動(dòng)物體為止。其拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖戊所示（其中0~3s木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)）。分析圖像可知：第6秒時(shí)，木塊受到的摩擦力是_______N，要使木塊由靜止到開始運(yùn)動(dòng)，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(tài)是______（填選項(xiàng)）。

A.靜止 B.勻速直線運(yùn)動(dòng) C.靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng) D.條件不足，無法判斷

Answer 1

【答案】勻速直線 二力平衡 乙 滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān) 0.25 3 木塊與接觸面的粗糙程度不均勻 4 4.2 C

【解析】

(1)[1][2]實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明將木塊放在水平長木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，并使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡條件可知，彈簧測(cè)力計(jì)計(jì)拉力大小與摩擦力大小相等，可以測(cè)出木塊在木板上滑行時(shí)受到的摩擦力。

(2)[3]甲、乙兩圖接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，可得滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)。

[4]甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，說明了滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，在壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。

(3)[5]由摩擦力F摩與作用在物體表面的壓力F壓的關(guān)系圖線可知，摩擦力F摩與作用在物體表面的壓力F壓成正比。當(dāng)作用在物體表面的壓力為2N時(shí)，摩擦力為0.5N，作用在物體表面的壓力為4N時(shí)，摩擦力為1N，所以摩擦力F摩與壓力F壓的關(guān)系是

[6]當(dāng)木塊與砝碼對(duì)地面的壓力變?yōu)?/span>12N時(shí)，木塊在長木板上勻速滑動(dòng)時(shí)需要的拉力為

(4)[7]木塊與接觸面的粗糙程度不均勻，影響摩擦力的大小，會(huì)造成彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不容易穩(wěn)定，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)時(shí)大時(shí)小。

(5)[8]當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在水平方向上受到的拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，這兩個(gè)大小相等，方向相反，第6秒時(shí)，木塊受到的摩擦力是4N。

[9]由題意可知0~3s木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中最大拉力為4.2N，要使木塊由靜止到開始運(yùn)動(dòng)，至少要用4.2N。

[10]根據(jù)圖象所示信息，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)木塊所受的拉力是4N，則木塊所處狀態(tài)是靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確。

故選C。