Question

探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验

Answer 1

当一个物体在另一个物体表面上滑动时，会受到另一个物体阻碍它滑动的力叫”滑动摩擦力“。
　　研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关系的实验：实验时为什么要用弹簧秤拉木块做匀速直线运动?这是因为弹簧秤测出的是拉力大小而不是摩擦力大小。当木块做匀速直线运动时,木块水平方向受到的拉力和木板对木块的摩擦力就是一对平衡力。根据二力平衡的条件，拉力大小应和摩擦力大小相等。所以测出了拉力大小也就是测出了摩擦力大小。大量实验表明,滑动摩擦力的大小只跟接触面所受的压力大小、接触面的粗糙程度相关。压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
　　滑动摩擦力是阻碍相互接触物体间相对运动的力，不一定是阻碍物体运动的力。即摩擦力不一定是阻力,它也可能是使物体运动的动力,要清楚阻碍“相对运动”是以相互接触的物体作为参照物的。“物体运动”可能是以其它物体作参照物的。如:生活中，传送带把货物从低处送到高处，就是靠传送带对货物斜向上的摩擦力实现的。
　　滑动摩擦力大小与物体运动的快慢无关，与物体间接触面积大小无关[1]
。
　　研究实际问题时,为了简化往往采用“理想化”的做法，如某物体放在另一物体的光滑的表面上,这“光滑”就意味着两个物体如果发生相对运动时，它们之间没有摩擦。
　　滑动摩擦力的方向总是沿接触面，并且与物体相对运动方向相反。
　　公式：F=μ×FN
FN：正压力（不一定等于施力物体的重力）μ：动摩擦因数(是数值，无单位）
　　滚动摩擦
　　滚动摩擦（rolling
friction）一物体在另一物体表面作无滑动的滚动或有滚动的趋势时，由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用，叫“滚动摩擦”。
　　滚动摩擦力，是物体滚动时，接触面一直在变化着，物体所受的摩擦力。它实质上是静摩擦力。接触面软，形状变化愈大，则滚动摩擦力就愈大。一般情况下，物体之间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。在交通运输以及机械制造工业上广泛应用滚动轴承，就是为了减少摩擦力。例如，火车的主动轮的摩擦力是推动火车前进的动力。而被动轮所受之静摩擦则是阻碍火车前进的滚动摩擦力。
　　静摩擦力
　　若两相互接触且相互挤压，而又相对静止的物体，在外力作用下如只具有相对滑动趋势，而又未发生相对滑动，则它们接触面之间出现的阻碍发生相对滑动的力，谓之“静摩擦力”。一个物体相对它随外力的变化而变化，当静摩擦力增大到最大静摩擦时，物体就会运动起来。
　　大小：静摩擦力根据外力而变化，但有一个最大值，叫做最大静摩擦力。最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
　　方向：跟接触面相切，跟相对运动趋势方向相反。

Answer 2

影响滑动摩擦力大小的因素有：压力大小，接触面的糙程度。

摩擦力：相互接触的两个物体，如果它们发生或将要发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍这种相对运动的力。这个力就是摩擦力。
如果接触面间发生相相对运动，产生的摩擦就是滑动摩擦；否则为静摩擦。

接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

在研究滑动摩擦力与压力大小关系时，要改变压力，保证接触面的粗糙程度不变。收集6组数据后，对比得出结论。
而研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，因为粗糙程度是不可测量的量，所以，实验一般收集3组数据。

Answer 3

答案

（1） 二力平衡 （2） A 错误 （3）a、把木块平放在长木板上用弹簧测力计水平匀速拉动，读出弹簧测力计的示数；b、把木块侧放在长木板同一面上用弹簧测力计水平匀速拉动，读出弹簧测力计的示数 （或a说出操作方法，b得出分析结论也可）
【解析】
试题分析：在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，滑动摩擦力跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关。实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块，是因为由二力平衡知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。间接测量出摩擦力的大小。由小李的实验数据可知，木块运动快慢没有对摩擦力的大小产生影响，所以摩擦力与物体运动的速度有关的猜想是错误的。如果要验证摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关，应该控制压力的大小和接触面的粗糙程度一定，改变接触面的大小来研究。即把木块平放在长木板上用测力计水平匀速拉动，读出测力计的示数，然后再把长木板侧放在同一面上用测力计水平匀速拉动，读出测力计的示数，最后比较两次测力计的示数得出结论。
考点：探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关

Answer 4

物体的重量和质量

Answer 5

第七章运动和力第六节《学生实验探究摩擦力的大小与什么有关》