Question

10．小明在學(xué)習(xí)了摩擦力的知識后，知道了滑動摩擦力跟壓力大小和接觸面的粗糙程度的關(guān)系．但他認(rèn)為還有其它因素會影響摩擦力的大小，所以他用一重30N、各個側(cè)面光滑程度相同的木塊在同一水平面上進(jìn)行了下面三次實(shí)驗：
?（1）如圖甲所示，當(dāng)彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的指針在圖丁中的A處，此時物體受到的摩擦力是3.2N．
?（2）第二次，小明做了如圖乙所示的實(shí)驗，仍用彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動，此時彈簧測力計的指針仍在圖丁中的A處，比較圖甲和圖乙，可以得出結(jié)論的是滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)．                                         
?（3）當(dāng)用如圖丙所示的方式使木塊做勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的指針在圖丁中的B處，此時物體受到的摩擦力是1.4N．比較圖甲和圖丙，可以得出結(jié)論 是相同條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦．                          

Answer 1

分析 （1）滑動摩擦力是產(chǎn)生在接觸面的，阻礙相對運(yùn)動的力，但與接觸面積的大小無關(guān)，其大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（2）物體勻速運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，所受的摩擦力與拉力是一對平衡力，故摩擦力等于拉力；根據(jù)控制的變量與實(shí)驗現(xiàn)象得出實(shí)驗結(jié)．

解答 解：
滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)；
（1）由圖丁可知，測力計的分度值為0.2N，A處的示數(shù)為3.2N，木塊在水平方向上受拉力和摩擦力而作勻速直線運(yùn)動，說明摩擦力與拉力是一對平衡力，故摩擦力等于拉力，等于3.2N；
（2）第二次，木塊側(cè)放，木塊對水平面的壓力、接觸面粗糙程度都相同而接觸面的面積不同時，物體受到的滑動摩擦力相同，由此可知：滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)；
（3）丙圖中，在木塊下面圓木棍，拉動木塊做勻速直線運(yùn)動，此時的滾動摩擦力為1.4N，兩次物體都勻速直線運(yùn)動，物體水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，這兩個力是平衡力大小相等，甲圖的滑動摩擦力等于彈簧測力計的示數(shù)是3.2N，丙圖是滾動摩擦力等于彈簧測力計的示數(shù)是1.4N，相同條件下，滑動摩擦力大于滾動摩擦力．
故答案為：壓力；粗糙程度；（1）3.2；（2）滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)；（3）1.4；相同條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦．

點(diǎn)評 此題是探究影響摩擦力因素的實(shí)驗，考查了控制變量法和二力平衡條件的應(yīng)用，注意相同條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦．