Question

【題目】小慧同學利用運動鞋進一步探究“滑動摩擦力與壓力大小的定量關系”。

（1）如圖所示，他用彈簧測力計水平拉著運動鞋在水平桌面上做勻速直線運動，其目的是____；此時彈簧測力計的示數為___N。

（2）再往鞋子里添加砝碼并均勻擺放，改變的是鞋對桌面的____，重復上述實驗步驟進行多次實驗，并將實驗數據記錄在下表中。

（3）請根據實驗數據在圖中作出運動鞋受到的滑動摩擦力與壓力大小關系的圖像__________。

（4）分析圖像可得結論：____________________。

（5）若他拉著運動鞋勻速前進的速度由0.02m/s變為0.04m/s，在其他情況不變時鞋受到的滑動摩擦力將____。（選填“變大”、“不變”或“變小”）

Answer 1

【答案】 使拉力大小與滑動摩擦力大小相等 1.8 壓力 在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力與壓力大小成正比 不變

【解析】（1）實驗過程中為了得到摩擦力的大小采用了轉換法，即：沿水平方向拉動運動鞋做勻速直線運動，此時運動鞋受平衡力，所受滑動摩擦力等于彈簧測力計拉力的大小．圖中彈簧測力計的分度值是0.2N，指針指在1N后面第9個小格上，因此讀數是1.8N．

（2）實驗中，不斷往鞋子里添加砝碼并均勻擺放，改變的是鞋對桌面的壓力的大小．

（3）圖中橫坐標對應的是壓力，縱坐標對應的是摩擦力，把表中的數據用描點法繪制圖象如下：

（4）由圖象可以看出，摩擦力與壓力的關系圖象是正比例函數圖象，因此可以得出的結論是：在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力與壓力大小成正比．

（5）拉著運動鞋勻速前進的速度由0.02m/s變為0.04m/s，運動鞋仍然做勻速直線運動，受到的壓力和接觸面的粗糙程度不變，因此摩擦力的大小不變．

故答案為：（1）勻速直線運動；1.8；（2）壓力；（3）如圖；（4）在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力與壓力大小成正比；（5）不變．