Question

【题目】船只停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要缠绕多圈呢？某校课外兴趣小组展开了研讨，他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩擦力越大，且摩擦力与绕绳的圈数成正比。为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的实验进行探究：

棉线绕 的圈数	弹簧测力计的示数F/N	摩擦力的大小F/N
0	7.6	0
1	2.9	4.7
2	1.1	6.5
3	_____	_____
4	0.2	7.4
5	0.1	7.5

（1）如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计下方，测出其重力为7.6N，将数据记录在表格中；

（2）如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉线在铁棒上绕1圈，读出弹簧测力计的示数为2.9N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为4.7N；

（3）逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近于0，并将有关数据记录在表格中；

（4）棉线绕3圈时，弹簧测力计示数如图丙所示，此时示数为_____N，棉线与铁棒之间的摩擦是_____（选填“静摩擦”或“滑动摩擦”），该摩擦力的大小为_____N；

（5）分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近0之前，关于摩擦力与绳子缠绕圈数之间关系的探究结论是：_____。

Answer 1

【答案】0.5 静摩擦 7.1 详见解析

【解析】

（4）由图丙可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，示数是0.5N；棉线与铁棒之间未发生相对运动，它们之间的摩擦属于静摩擦；该摩擦力的大小为f=G-F=7.6N-0.5N=7.1N；

（5）由表中数据可知，绕绳的圈数越多，弹簧测力计的示数越小，绳和立柱间的摩擦力越大，但摩擦力与绕绳的圈数不成正比。