Question

下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关“的实验操作过程，铁块和木块的大小形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。

 

(1)实验中必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做_____运动，这样便于测量滑动摩擦力  的大小；

(2)比较_____两图可知，在接触面粗糙糙程度相同时，压力越_____，滑动摩擦力越大；

(3)乙丙两图中，木块和铁块叠放在一起的目的是使_____相同，物体所受到的滑动摩擦力大小关系是 f _乙______ f _丙；（选填“＜”、“＞”或“=”）

(4)如图丁中，是小宇对于该实验的改进方法，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计 A 的示数为 4.0N，测力计 B 的示数为 2.5N，若增大拉力，当 A 的示数为 4.8N 时，B 的示数为_____N ，此时木块对长木板的摩擦力方向是水平向_____；

(5)实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）  实际摩擦力。

Answer

匀速直线 甲乙 大 压力 < 2.5 左 小于

【解析】

(1)[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小等于摩擦力的大小。

(2)[2][3]由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

(3)[4]为探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需控制压力大小相同，与长木板的接触面不同，即粗糙程度不同，乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起，控制了压力相同。

[5]乙、丙两图，压力相同，木块表面比铁块表面粗糙，故f 乙＜ f 丙。

(4)[6]弹簧测力计B的示数为2.5N，根据二力平衡，则木块受到的摩擦力大小为2.5N，若拉力增大到4.8N，木板将做加速运动，因压力和接触面粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力将不变，还是2.5N。

[7]以木块为研究对象，木块受弹簧测力计水平向左的拉力和长木板对它水平向右的摩擦力，木块对长木板的摩擦力与长木板对木块的摩擦力为相互作用力，方向水平向左。

(5)[8] 当弹簧测力计在竖直方向调零时，挂钩受到重力作用，零点远离拉环。当弹簧测力计水平使用时，挂钩的重力对测量没有影响，零点靠近拉环，所以弹簧测力计在竖直调零，在水平拉动木块时，测出的滑动摩擦力小于实际的滑动摩擦力。