Question

9．如圖所示是“探究摩擦力的大小與什么因素有關？”的實驗．

（1）實驗過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運動，這樣做便于測量滑動摩擦力的大�。�
（2）分析圖甲、乙可知，在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（3）分析圖甲和丙，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F₁＜F₃（填“=”“＜”或“＞”），這一現(xiàn)象說明：壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（4）如圖丁所示，在圖丙中物塊A上疊放一塊與之相同的物塊B，用彈簧測力計拉著物塊A，使物塊B隨A一起做勻速直線運動．彈簧測力計示數(shù)為F₄，則F₄：F₃=2：1；此運動過程中，物塊B受到的摩擦力f_B=0N．

Answer 1

分析 （1）水平勻速拉動物塊，物塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于拉力．
（2）分析圖甲、乙所示實驗，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象得出結論．
（3）分析圖甲、丙所示實驗，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象得出結論．
（4）滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，接觸面相同時，摩擦力與壓力成正比．當物體間沒有發(fā)生相對運動時，不存在滑動摩擦力．

解答 解：（1）實驗過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運動，這樣做便于測量滑動摩擦力的大小．
（2）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，壓力越大，滑動摩擦力越大，由此可得：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（3）由圖甲和丙所示實驗可知，物體間的壓力相同而接觸面的粗糙程度不同，丙接觸面的粗糙程度大于甲接觸面的粗糙程度，彈簧測力計的示數(shù)F₁＜F₃，丙的滑動摩擦力大于甲的滑動摩擦力，由此可知：壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（4）接觸面的粗糙程度相同，摩擦力大小與壓力成正比，丁的壓力是丙的2倍，可知丁的摩擦力是丙的2倍，即F₄：F₃=2：1；由于B相對于A沒有相對運動，故物塊B所受的摩擦力為0N．
故答案為：（1）勻速直線；
（2）壓力；
（3）＜；接觸面越粗糙；
（4）2：1； 0．

點評 本題考查了實驗注意事項、實驗現(xiàn)象分析，知道實驗原理、應用控制變量法分析圖示實驗現(xiàn)象即可正確解題．