Question

【題目】如圖甲所示，用一拉力傳感器（能感應(yīng)力大小的裝置）水平向右拉一水平面上的木塊，在此過(guò)程中，拉力的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖乙所示，物體運(yùn)動(dòng)速度v的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖丙所示：

(1)為了測(cè)量木塊的滑動(dòng)摩擦力，應(yīng)讓它在水平面上做_________運(yùn)動(dòng)，由________知識(shí)可知，此時(shí)木塊所受的摩擦力等于拉力傳感器的拉力；

(2)3~5s物體受到的摩擦力大小是_________；1~3s物體處于________狀態(tài)，此時(shí)受到的摩擦力大小是__________；

(3)為了探究?jī)晌矬w間的滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面的面積大小有關(guān)，則實(shí)驗(yàn)中的木塊應(yīng)選_______；

A.各個(gè)面粗糙程度相同的正方體

B.各個(gè)面粗糙程度相同，長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體

C.各個(gè)面粗糙程度的正方體

D.各個(gè)面粗糙程度不相同，長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體

(4)如圖丁所示，為研究滑動(dòng)摩擦力f大小與接觸面受到壓力大小的關(guān)系，在重力為25的木塊上每次增加1重的砝碼，分別用水平拉力使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表：

木塊對(duì)水平面壓力F壓/N	25	26	27	28	29	30
水平拉力F/N	5.0	5.2	5.4	5.6	5.8	6.0

分析表格數(shù)據(jù)，得出滑動(dòng)摩擦力f大小與接觸面受到壓力大小的關(guān)系式為_______。

Answer 1

【答案】勻速直線 二力平衡 5 加速運(yùn)動(dòng) 5 B f=0.2F壓

【解析】

(1)[1][2]用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，則木塊水平方向上受到拉力和滑動(dòng)摩擦力的作用，這兩個(gè)力平衡力，根據(jù)二力平衡條件，滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小。

(2)[3]由丙圖可知，3~5s時(shí)，物體勻速運(yùn)動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，受到的拉力和摩擦力是平衡力，由圖乙可知，3~5s時(shí)，拉力為5N，所以摩擦力是5N。

[4][5]1~3s之間，物體加速運(yùn)動(dòng)，受力不平衡，拉力大于摩擦力；但由于壓力和接觸面的粗糙程度沒(méi)有改變，所以摩擦力大小不變；即仍為5N。

(5)[6]探究?jī)晌矬w間的滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面的大小有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制壓力、接觸面粗糙程度不變，改變面積的大小，故應(yīng)選用各個(gè)面粗糙程度相同，長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體，故選B。

(6)[7]在研究摩擦力大小與所受壓力關(guān)系時(shí)，拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力，因此

f=F

從表格中數(shù)據(jù)可以看出，拉力與壓力大小的比值不變，即摩擦力與所受壓力的比值是0.2，所以摩擦力大小與接觸面受到壓力之間的關(guān)系是

f=0.2F壓