Question

7．用如圖所示的實驗裝置探究摩擦力跟壓力大小的關(guān)系：
（1）實驗時，水平拉動木塊在木板上做勻速直線運動，彈簧測力計的示數(shù)就等于摩擦力的大小．某次實驗中彈簧測力計的指針位置如圖（a）所示，它的示數(shù)是1.6N．
（2）改變木塊上所加鉤碼的個數(shù)進(jìn)行多次實驗，記錄的數(shù)據(jù)如表所示，請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖（b）中畫出摩擦力隨壓力大小變化的關(guān)系圖象．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5
壓力F/N	3	4	5	6	7
摩擦力f/N	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4

（3）分析圖象可知：當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時，滑動摩擦力與壓力成正比．
（4）小麗同學(xué)想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關(guān)，她將木塊沿豎直方向鋸掉一半，測得摩擦力的大小變?yōu)樵瓉淼囊话耄�她由此得出：�?dāng)接觸面的粗糙程度一定時，接觸面越小，摩擦力越�。�你認(rèn)為她的結(jié)論正確嗎？不合理．理由是：沒有控制壓力大小相同．

Answer 1

分析 （1）木塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用；根據(jù)圖示彈簧測力計確定其分度值，然后讀出其示數(shù)；
（2）用數(shù)學(xué)描點法描出壓力和滑動摩擦力各對應(yīng)點，用線連接起來；
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，找到滑動摩擦力和壓力大小的關(guān)系．
（4）在探究摩擦力與接觸面積的關(guān)系時，應(yīng)控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，據(jù)此對小麗的實驗做出評價．

解答 解：
（1）木塊在水平木板上做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，拉力與摩擦力是一對平衡力，由平衡條件可知，摩擦力大小等于測力計示數(shù)；由圖a所示測力計可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為1.6N；
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后根據(jù)描出的點作出圖象，圖象如圖所示：

（3）由圖象可知，在粗糙程度一定時，滑動摩擦力與壓力的圖線是一條過原點的斜向上的直線，故二者的關(guān)系是成正比；
（4）從小麗的實驗過程可知看出，將木塊沿豎直方向鋸掉一半，其受力面積改變的同時，其壓力也發(fā)生了改變，因此其得出的結(jié)論是不正確的，因為沒有控制壓力的大小相同．
故答案為：（1）勻速直線運動；1.6；（2）如圖；（3）滑動摩擦力與壓力成正比；（4）不合理；沒有控制壓力大小相同．

點評 此題考查學(xué)生對于影響滑動摩擦力大小的因素實驗的理解和掌握，注意彈簧測力計的讀數(shù)、二力平衡條件和控制變量法的應(yīng)用．