Question

【題目】小明利用圖甲所示裝置，探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關。

(1)實驗時，小明將木塊放在水平長木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，并使木塊做______運動。實驗時，小明記錄的部分數據如下表所示：

序號	木塊放置情況	接觸面情況	壓力/N	彈簧測力計示數/N
1	平放	木板	6	1.2
2	平放	木板	8	1.6
3	平放	木板	10	2.0
4	平放	棉布	6	1.8
5	平放	毛巾	6	3.0

(2)分析序號______三組數據可知，滑動摩擦力的大小與接觸面所受壓力有關，滑動摩擦力f與接觸面所受壓力FN關系式是______。

(3)小明在另一次實驗中，由靜止拉動木塊直到木塊勻速滑動的過程中得到了拉力F隨時間t變化關系如圖乙所示，其中0～4s木塊處于靜止狀態。分析圖像可知，小明用2.1N的水平拉力拉靜止木塊時，木塊所受摩擦力為______N；若使木塊由靜止開始運動，至少要用______N的水平力拉木塊；若水平拉力為3N時，木塊所受的摩擦力為______N。

Answer 1

【答案】勻速直線 1、2、3 f＝0.2FN 2.1 2.3 2

【解析】

(1)將木塊放在水平木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動，使木塊做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，此時木塊受到的滑動摩擦力大小等于彈簧測力計的示數；(2)由序號1，2，3的實驗可知，接觸面積和接觸面的粗糙程度不變，壓力大小（變量）不斷增大，摩擦力也不斷增大，可以得出摩擦力大小與接觸面所受的正壓力有關；由數據可知f＝0.2FN；(3)由題圖乙可知，用2.1N的水平力拉靜止物塊時，木塊不會動，保持靜止狀態，此時物體受力平衡，摩擦力等于拉力為2.1N；若使木塊由靜止開始運動，至少需要2.3N的水平力拉木塊；若水平拉力為3N，木塊開始在水平面上運動，受到的摩擦力等于木塊勻速運動時的所受的摩擦力為2N。