Question

6．如圖所示為“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)．

（1）三次實(shí)驗(yàn)均用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊，實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理是二力平衡原理．
（2）在進(jìn)行乙圖中的實(shí)驗(yàn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.3N，若彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)增大到0.5N，此時(shí)木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為0.3N．
（3）小明在進(jìn)行丙圖中的實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變放在木塊上的砝碼，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)得到摩擦力F_f與作用在物體表面的壓力F_N的關(guān)系如丁圖所示，則F_f與F_N的定量關(guān)系為F_f=0.2F_N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡原理，使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力等于物體受到的滑動(dòng)摩擦力；
（2）滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，當(dāng)拉力增大時(shí)，其摩擦力不會(huì)改變；
（3）根據(jù)圖象可得出摩擦力F_f與作用在物體表面的壓力F_N的關(guān)系為成正比，再根據(jù)比值得出其定量關(guān)系式．

解答 解：（1）三次實(shí)驗(yàn)均用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊，這是利用了二力平衡的原理，使拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力．
（2）在進(jìn)行乙圖中的實(shí)驗(yàn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.3N，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力大小為0.3N．若彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)增大到0.5N，壓力和接觸面的粗糙程度均不變，此時(shí)木塊所受的滑動(dòng)摩擦力仍為0.3N，只是不再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而是做加速運(yùn)動(dòng)．
（3）由圖可知，摩擦力F_f與壓力F_N的關(guān)系為成正比，
則可得F_f=kF_N，代入一組數(shù)據(jù)得，0.6N=k×3.0N，
解得k=0.2，
則F_f與F_N的定量關(guān)系為：F_f=0.2F_N．
故答案為：（1）二力平衡原理；（2）0.3；（3）F_f=0.2F_N．

點(diǎn)評(píng) 本題“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，主要考查了二力平衡原理的運(yùn)用，影響摩擦力大小的因素，以及摩擦力與壓力的定量關(guān)系，尤其是通過(guò)圖象，推導(dǎo)出摩擦力與壓力的定量關(guān)系，是本題的難點(diǎn)．