Question

【题目】如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，拉力均匀增加，0-t1时间木块静止，木块运动后改变拉力，使木块t1时间后处于匀速直线运动状态，计算机对数据处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图象，请回答下列问题：

（1）当用F=5.3N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力的大小为______N；当用F=5.8N的水平拉力拉木块向右运动时，木块所受摩擦力大小为______N。

（2）当水平拉力F=5.1N时，木块可能处于______状态（选填“静止”、“匀速直线运动”或“都可以”）。

（3）如图丙所示，为研究滑动摩擦力f大小与接触面受到压力F压大小的关系，在重力为17N的木块上每次增加1N重的砝码，分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动。实验测量数据见表格：

木块对水平面压力FN（N）	17	18	19	20	21
水平拉力F（N）	5.1	5.4	5.7	6.0	6.3

根据表格数据，得出滑动摩擦力f大小与接触面受到压力F压大小的关系式为______，滑动摩擦力f大小除了与接触面受到的压力F压大小有关，还与接触面的______。

Answer 1

【答案】5.3 5.1 都可以 f=0.3F压 粗糙程度有关

【解析】

（1）由图乙可知，当拉力达到5.5N时，物体才开始运动，故当用F=5.3牛的水平拉力拉静止的木块时，木块处于静止状态，所以木块所受的拉力与静止木块所受的摩擦力平衡，所以f=F=5.3N。

由乙图可知，当物体做匀速直线运动时，F=5.1N，所以滑动摩擦力f′=F=5.1N；

当F=5.8N时，物体将做加速运动，但所受摩擦力仍为5.1N；

（2）由乙图知，当拉力等于5.1N时，物体可能静止也可能做匀速直线运动时，受平衡力作用；

（3）在研究滑动摩擦力大小与所受压力关系时，拉动物体做匀速直线运动，所以滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，因此f=F。

从表格中数据可以看出，拉力与压力大小的比值不变，即滑动摩擦力与所受压力的比值是0.3。

所以滑动摩擦力大小与接触面受到压力之间的关系是f=0.3F压。

滑动摩擦力f大小除了与接触面受到的压力F压大小有关，还与接触面的粗糙程度有关。