Question

13．如图甲所示，某同学利用弹簧测力计测量小木块在桌面上的摩擦力．

（1）实验时发现，当拉力等于0.5N时，物体保持静止，此时物体受到的摩擦力大小为0.5N．
（2）要测出滑动摩擦力的大小，应该在匀速拉动时读出弹簧测力计的示数．
（3）某次测量时，弹簧测力计示数如图乙所示，木块所受的滑动摩擦力为2.8N．通过在木块上增减砝码，改变木块与桌面之间的压力，多次测量得到如图丙所示的滑动摩擦力F随压力F_压变化的图象．则当压力等于4.0N时，摩擦力等于0.80N．
（4）物理上，滑动摩擦力与压力的比值称为动摩擦因数．由图乙可求出木块与桌面间的动摩擦因数大小为0.20．

Answer 1

分析 （1）物体处于静止，受平衡力的作用，摩擦力等于拉力；
（2）运动过程中受到的摩擦力是滑动摩擦力，拉动物体做匀速直线运动，拉力与摩擦力平衡，大小相等；
（3）根据图乙读出测力计的示数；结合图象确定滑动摩擦力的大小；
（4）根据题目中给出的动摩擦系数的定义，结合图象中对应的压力和摩擦力的值进行分析．

解答 解：（1）当拉力等于0.5N时，木块保持静止，所以此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，摩擦力等于0.5N；
（2）若要测出木块受到的滑动摩擦力大小，应该在木块做匀速直线运动时读出弹簧测力计的示数；
（3）由图乙知，测力计的分度值为1N，示数为2.8N，则此时受到的摩擦力等于拉力等于2.8N；
由图象知，当压力为4.0N时，摩擦力大小为0.80N；
（4）由图象乙知，滑动摩擦力与压力大小成正比，此时接触面粗糙程度不变，根据（3）中的数据可得，动摩擦因数=$\frac{0.8N}{4N}$=0.2．
故答案为：（1）0.5；（2）匀速拉动；（3）2.8；0.80；（4）0.20．

点评 此题是利用弹簧测力计测量木块在水平金属桌面上的摩擦力实验，考查了二力平衡条件的应用，同时考查了对图象的分析及新知识的接受能力．