Question

13．某同学用力传感器来研究静摩擦力和滑动摩擦力，他的实验步骤如下：a．先将力传感器接入数据采集器，再连接到计算机上；
b．将一木块（木块质量m=3.75kg）置于水平桌面上，用细绳将木块和传感器连接起来；
c．打开计算机，使数据采集器工作，然后沿水平方向通过传感器缓慢地拉动细绳，待木块开始运动后一段时间停止拉动；
d．将实验得到的数据经计算机处理后，屏幕上显示出如图所示的图象．
下列说法正确的是（　　）

• A． 在4～6s内木块受到的摩擦力是滑动摩擦力
• B． 在4～8s内木块受到的摩擦力是滑动摩擦力
• C． 木块与桌面间的动摩擦因数约为0.08
• D． 木块与桌面间的动摩擦因数约为0.8

Answer 1

分析 图象反映了拉力与摩擦力的关系，分析摩擦力F_f随拉力F的变化情况，抓住物体刚滑动时所受的静摩擦力达到最大、滑动摩擦力不变，即可确定木块的状态，分析木块与长木板间摩擦力的性质．根据滑动摩擦力公式求出块与长木板间的动摩擦因数μ．

解答 解：A、由图象可知，用力沿水平方向拉长木板，拉力从0开始逐渐增大．刚开始木块处于静止状态，木块受到拉力和水平桌面对木块的静摩擦力，当拉力达到4N时，开始发生相对滑动，木块与水平桌面间产生了滑动摩擦力．由图可知木块所受的最大静摩擦力为4N．当拉力达到4N时，开始发生相对滑动，木块与长木板间产生了3N的滑动摩擦力，故4-6s内物体受到的是仍为静摩擦力；故AB错误；
C、D、在0-2s内，物体不受外力，此时没有摩擦力，木块滑动后，所受的滑动摩擦力为f=3N，对水平桌面的压力大小为N=mg=37.5N，根据滑动摩擦力公式f=μN得：μ=$\frac{f}{N}$=$\frac{3}{3.75×10}$=0.08，故C正确，D错误．
故选：C

点评 此题关键抓住滑动摩擦力不变这个特点，确定出是静摩擦力还是滑动摩擦力．要知道物体所受滑动摩擦力与接触面所受压力成正比，掌握滑动摩擦力公式f=μN．