Question

10．某同學(xué)探究“摩擦力與哪些因素有關(guān)”，按圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置，利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量小木塊在水平桌面上的摩擦力：

（1）試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力等于0.4N時(shí)，物體保持靜止，此時(shí)物體受到的摩擦力大小為0.4N，此結(jié)論的理論依據(jù)是二力平衡條件；
（2）要測(cè)出物體收到的滑動(dòng)摩擦力的大小，應(yīng)該在物體勻速拉動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（3）通過(guò)在木塊上增減砝碼，改變木塊對(duì)桌面的壓力，多次測(cè)量得到如圖乙所示的滑動(dòng)摩擦力f隨壓力F變化的圖象．則當(dāng)壓力等于3.6N時(shí)，摩擦力大小為1.08N；
（4）物理學(xué)上，我們將“滑動(dòng)摩擦力與壓力的比值”稱(chēng)為動(dòng)摩擦因數(shù)，用符號(hào)μ表示：由此可知，μ沒(méi)有單位（選填“有”或“沒(méi)有”），由圖乙可求出木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為0.3．

Answer 1

分析 （1）物體處于靜止，受平衡力的作用，摩擦力等于拉力；
（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，拉動(dòng)物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，拉力與摩擦力平衡，大小相等；
（3）結(jié)合圖象確定滑動(dòng)摩擦力的大�。�
（4）根據(jù)動(dòng)摩擦系數(shù)的定義確定動(dòng)摩擦因數(shù)是否有單位；結(jié)合圖象中對(duì)應(yīng)的壓力和摩擦力的值進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）當(dāng)拉力等于0.4N時(shí)，木塊保持靜止，所以此時(shí)拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，摩擦力等于0.4N；
（2）若要測(cè)出木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小，應(yīng)該在木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（3）由圖象知，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{f}{F}$=$\frac{1.8N}{6N}$=0.3，當(dāng)壓力為3.6N時(shí)，摩擦力大小為f=μF=0.3×3.6N=1.08N；
（4）動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{f}{F}$，f與F的單位相同都是N，所以μ 沒(méi)有單位；
由圖乙可求出木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為 μ=$\frac{f}{F}$=$\frac{1.8N}{6N}$=0.3．
故答案為：（1）0.4；二力平衡條件；（2）勻速拉動(dòng)；（3）1.08；（4）沒(méi)有；0.3．

點(diǎn)評(píng) 此題是利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量木塊在水平金屬桌面上的摩擦力實(shí)驗(yàn)，考查了二力平衡條件的應(yīng)用，同時(shí)考查了對(duì)圖象的分析及新知識(shí)的接受能力．