Question

【題目】某班物理興趣小組在“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗中，小強提出以下的幾種猜想：

猜想一：滑動摩擦力大小與物體間接觸面所受的壓力有關

猜想二：滑動摩擦力大小與物體間接觸面的粗糙程度有關

猜想三：滑動摩擦力大小與物體間接觸面積的大小有關

為了驗證以上猜想，小強進行了如圖甲、乙、丙、丁四次實驗。根據(jù)小強的實驗探究，結合你所學的物理知識，回答以下問題：

（1）在實驗中，小強應該用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做______運動。

（2）對比圖中______兩個探究過程，可以驗證猜想二。

（3）在四次實驗中，小強測得的實驗數(shù)據(jù)分別為：F甲=1.5N，F乙=1.8N，F丙=1.5N，F丁=2.0N，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，可以得出結論：滑動摩擦力的大小與物體間接觸面積的大小_______。（選填“有關”或“無關”）

（4）根據(jù)小強測得的實驗數(shù)據(jù)，在甲探究中，若拉力從1.5N增大到3N，則摩擦力為_____N。

Answer 1

【答案】勻速直線 甲與丁 無關 1.5

【解析】

(1)[1]實驗中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小，彈簧測力計測量的是木塊的受到的拉力，只有木塊做勻速直線運動時拉力的大小才等于摩擦力，所以，強應該用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動。

(2)[2]甲、丁兩圖實驗中木塊對接觸面的壓力不變，接觸面積相同，甲、丁圖中接觸面的表面粗糙不同，所以，研究的是摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系，即可驗證猜想二。

(3)[3]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)知道，甲丙兩圖中，木塊對接觸面的壓力不變，接觸面的表面粗糙相同，接觸面積不相同，但拉力大小相同，說明滑動摩擦力的大小與物體間接觸面積的大小無關。

(4)[4]在甲探究過程中，小強正確操作，拉動物體時，測力計示數(shù)是1.5N，由于拉力和摩擦力是一對平衡力，此時摩擦力為1.5N，若拉力增大到3N時，壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，仍為1.5N.