Question

1．為了研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，小華同學(xué)做了如圖1所示實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)中要使彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于木塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小，應(yīng)使木塊在彈簧測力計(jì)的拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）比較F₁和F₂的大小可知：接觸面粗糙程度相同，壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）比較F₁和F₃的大小可知：壓力相同，接觸面越粗糙滑動(dòng)摩擦力越大．
（4）上述實(shí)驗(yàn)表明：滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)．
（5）小明同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行了如圖2所示的改進(jìn)，將拉彈簧測力計(jì)運(yùn)動(dòng)改成拉木塊運(yùn)動(dòng)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)主要是不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)木板，木塊始終處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，便于操作和讀數(shù)． 

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡條件，當(dāng)拉動(dòng)木塊在水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力與摩擦力才是一對平衡力；
（2）（3）（4）滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)．當(dāng)接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大，當(dāng)壓力大小一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（5）木塊很難勻速，木塊不勻速，彈簧測力計(jì)的示數(shù)就不穩(wěn)定，另外彈簧測力計(jì)是運(yùn)動(dòng)的，不好讀準(zhǔn)示數(shù)．運(yùn)動(dòng)相對的，我們可以采用木塊不動(dòng)，拉動(dòng)木板，這樣彈簧測力計(jì)是靜止的，便于讀數(shù)，而且木板的運(yùn)動(dòng)不要求勻速，便于操作．

解答 解：
（1）要使彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于木塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小，應(yīng)使木塊在彈簧測力計(jì)拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（2）比較F₁和F₂的大小可知，物體間接觸面的粗糙程度相同而壓力不同，壓力越大，彈簧測力計(jì)示數(shù)越大，滑動(dòng)摩擦力越大，由此可見：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（3）比較F₁和F₃的大小可知，物體間的壓力相同而接觸面的粗糙程度不同，接觸面越粗糙，彈簧測力計(jì)示數(shù)越大，滑動(dòng)摩擦力越大，由此可知：在壓力一定的情況下，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）由實(shí)驗(yàn)可知：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度及物體間的壓力有關(guān)；
（5）當(dāng)拉動(dòng)長木板運(yùn)動(dòng)的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知：此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大��；無論長木板是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，正方體木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)（即平衡狀態(tài)），這樣拉力等于摩擦力，而且無論拉木板速度多少，摩擦力都一樣，不改變摩擦力大小，所以容易讀數(shù)．
故答案為：（1）勻速直線；（2）接觸面粗糙程度相同，壓力越大；（3）壓力相同，接觸面越粗糙；（4）壓力；接觸面的粗糙程度；（5）不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)木板，木塊始終處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，便于操作和讀數(shù)．

點(diǎn)評 本題考查了影響滑動(dòng)摩擦力的因素，熟練應(yīng)用控制變量法，分析清楚圖示情景是正確解題的關(guān)鍵，并考查了二力平衡條件的應(yīng)用．