Question

14．如圖所示，在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中：
（1）將物體A置于水平木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動，使其做勻速直線運動，此時通過二力平衡原理可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計拉力的大小．
（2）小明設計了如圖所示的實驗方案，通過該實驗得到了正確的結論：
AA甲（木板表面）乙（木板表面）
①下列各種現象中，利用該實驗結論的是B．
A．汽車在結冰的路面上行駛，在車輪上纏繞鐵鏈
B．自行車剎車時，用力捏車閘
C．移動很重的石塊時，在地上鋪設滾木
②若甲圖中物體運動的速度大小為v₁，乙圖中物體運動的速度大小為v₂．實驗過程中關于v₁和v₂的大小，下列說法正確的是D．
A．v₁一定大于v₂B．v₁一定小于v₂
C．v₁一定等于v₂D．v₁可以大于、等于或小于v₂
（3）小明還想驗證“用滾動代替滑動可以減小摩擦”的正確性，利用以下一些器材：質量不相等、帶鉤的木塊A和木塊B、彈簧測力計、砝碼、棉布、圓柱狀鉛筆若干，進行實驗探究．
實驗步驟一：把木塊A放在水平桌面上，用彈簧測力計勻速拉動木塊，記下彈簧測力計的示數F₁；
實驗步驟二：把圓柱狀鉛筆放在水平桌面上，將木塊A放在其上方，用步驟一的方法拉動木塊，記下彈簧測力計的示數F₂．
實驗分析：當滿足F₂＜F₁的關系時，上述結論是正確的．

Answer 1

分析 （1）根據二力平衡的知識可知，彈簧測力計水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計才能測出摩擦力的大小；
（2）①滑動摩擦力大小與壓力大小有關；②滑動摩擦力大小與物體運動速度無關；
（3）要驗證“用滾動代替滑動可以減小摩擦”的正確性，就要采用控制變量法控制壓力的大小和接觸面粗糙程度一定．

解答 解：
（1）用彈簧測力計水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計處于勻速直線運動狀態，則彈簧測力計在水平方向上受到了摩擦力和拉力才是一對平衡力；
（2）①由實驗可知滑動摩擦力大小與壓力大小有關，所以各實驗中B、用力壓住橡皮，擦去寫錯的字，就是利用改變壓力大小來改變摩擦力大小的；
②滑動摩擦力大小與物體運動速度無關，所以甲乙兩圖中的速度之間的關系是：v₁可以大于、等于或小于v₂；
（3）實驗步驟二：把圓柱狀鉛筆放在木塊下方使木塊由滑動變為滾動，使用木塊A是為了保證接觸面所受壓力一定；
實驗分析：“用滾動代替滑動可以減小摩擦”說明同等條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦．若F₂＜F₁說明結論是正確的．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）①B；②D；（3）圓柱形鉛筆；木塊A；F₂＜F₁．

點評 本題是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，考查了二力平衡條件及控制變量法的應用，同時考查了對影響摩擦力大小因素的掌握，考查重點，難度適中．