Question

小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，提出了如下猜想：

猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；

猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

为了验证猜想，他进行了如下实验：

把木块（重6N）放在固定的水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，如图所示读出弹簧测力计示数；在木块上分别放置一个和两个砝码（每个砝码重已知），按上述操作再做两次实验。

(1)通过以上实验步骤可验证猜想_____；

(2)请你在虚线框内设计一个记录实验数据的表格，并将第一次实验的数据填入表中；

（______）

(3)小明对测量摩擦力大小的方案进行了改进，将木块平放在长木板上组装成图所示的装置，匀速拉动长木板，记下弹簧测力计的示数。请你在右图中画出当拉动长木板过程中，木块的受力示意图。

（______）

Answer

一

实验次数

木块对木板压力F压/N

弹簧测力计示数F/N

滑动摩擦力f/N

1

6

1.6

1.6

2

3

【解析】

(1)[1]由题知，此实验木块与木板的接触面积粗糙程度相同，每次实验木块对木板的压力不同，故验证的是猜想一。

(2)[2] 第一次实验木块对木板的压力6N，由图知弹簧测力计的分度值为0.2N，示数1.6N， 表格需记录实验次数、木块对木板的压力、弹簧测力计的示数，滑动摩擦力的大小，如下表所示。

实验次数

木块对木板压力F压/N

弹簧测力计示数F/N

滑动摩擦力f/N

1

6

1.6

1.6

2

3

(3)[3]在竖直方向，木块受竖直向下的重力和木板对其竖直向上的支持力的作用，在水平方向，受弹簧测力计对其水平向左的拉力和木板对其水平向右的摩擦力的作用，而处于平衡状态，如下图所示。