Question

【題目】在學(xué)習(xí)了滑動(dòng)摩擦力知識(shí)后,小明和小華想用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)一步探究運(yùn)動(dòng)鞋的鞋底防滑效果,他們各自帶來了洗干凈的運(yùn)動(dòng)鞋,又準(zhǔn)備了一張練習(xí)立定跳遠(yuǎn)用的橡膠墊、一個(gè)彈簧測力計(jì)和細(xì)線。

(1)為了能準(zhǔn)確地測量滑動(dòng)摩擦力的大小,小明認(rèn)為應(yīng)該讓運(yùn)動(dòng)鞋沿水平方向做________運(yùn)動(dòng),這樣做的目的是_____。

(2)小明將自己的運(yùn)動(dòng)鞋放在水平桌面的橡膠墊上,按正確的方法拉動(dòng),讀出了彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖甲所示,示數(shù)為____ N;若實(shí)際拉動(dòng)的過程中沒有做到勻速直線運(yùn)動(dòng),則鞋子受到的摩擦力是____(選填“變化”或“不變”)的。

(3)小華經(jīng)過思考改進(jìn)了小明的實(shí)驗(yàn),讓彈簧測力計(jì)和鞋子保持靜止,拉動(dòng)鞋子下面的橡膠墊進(jìn)行測量(如圖乙所示),這樣做的好處是______。

(4)小華測出他的鞋滑動(dòng)摩擦力比小明的大,但他的鞋卻不一定是“防滑冠軍”,這是因?yàn)椴煌�鞋子的質(zhì)量不同,_______

Answer 1

【答案】 勻速直線 使摩擦力與拉力相等 2.8 不變 測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定,便于讀數(shù) 同鞋子的質(zhì)量不同,對(duì)水平面的壓力不同,導(dǎo)致摩擦力不同

【解析】 (1)實(shí)驗(yàn)過程中為了得到摩擦力的大小采用了轉(zhuǎn)換法，即：沿水平方向拉動(dòng)運(yùn)動(dòng)鞋做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)鞋受平衡力，所受滑動(dòng)摩擦力等于彈簧測力計(jì)拉力的大小；(2)圖甲中，彈簧測力計(jì)的分度值為0.1N，示數(shù)為2.8N；滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)的情況無關(guān)，則實(shí)際拉動(dòng)的過程中沒有做到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，鞋子受到的摩擦力不變；(3)拉著彈簧測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)是比較難做到的，我們可以讓運(yùn)動(dòng)鞋不動(dòng)而拉動(dòng)橡膠墊，這樣做的好處是：能做到測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)；(4)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，不同的鞋子的質(zhì)量不同，對(duì)水平面的壓力不同，因此在研究鞋子防滑性能時(shí)，應(yīng)該控制鞋子的質(zhì)量相同。