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探究题
探究实验回顾：
（1）在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时（如图1所示），应使木块在弹簧测力计的拉力作用下做____________运动，此时拉力与摩擦力是平衡力。

（2）比较__________两图中的弹簧测力计示数可知，接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。
（3）当你用肥皂水洗手时，会感到比不用肥皂水时摩擦阻力小些。如果在做相对运动的物体的接触面上涂润滑剂后，摩擦力比不涂润滑剂时有什么变化呢？
用如图甲所示的实验器材进行探究，主要步骤是：
A．用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，使它沿长木板滑动，记下弹簧测力计的读数F₁；
B．在长木板上涂上润滑剂后，重复上述实验，记下弹簧测力计的读数F₂；
C.若F₁＞F₂，则说明了做相对运动的物体的接触面涂上润滑剂后，摩擦力会。请你举出一个在生活、生产中应用这一结论的实例；假如我们的生活中没有了摩擦，将会怎样呢？请你写出一个合理的情景：。
（4）在研究“摩擦力对物体运动的影响”时，让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达斜面底部的速度_____________。接着在表面材料不同的水平面上运动，分别停在如下图2所示的不同地方。
（图2）

由实验现象我们可以推断：假如小车在平面上运动的过程中，在水平方向上不受力，它将做__________________________________。

本题信息：2007年期末题物理探究题难度极难来源:牛青丹
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牛顿第一定律

平衡力与平衡状态

影响摩擦力大小的因素
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牛顿第一定律
平衡力与平衡状态
影响摩擦力大小的因素

牛顿第一定律:
一切物体在没有受到外力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。这就是著名的牛顿第一定律(又称惯性定律)。

说明:
牛顿第一定律表明，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即：物体不受力，运动状态不改变；物体运动状态改变必定受力。

正确理解牛顿第一定律:
牛顿第一定律是建立在观察和实验基础上的一种大胆的假设和推想。实际上，不受任何外力的物体是没有的。但不能否定其正确性，因为我们总是可以找到在某一方向上不受外力或在某一方向上受力为零的情况，这种情况就是牛顿第一定律中所说的“不受外力”。定律中“静止状态或匀速直线运动状态”实质是物体保持原状态不变，即物体不受外力作用时，原来静止的物体仍然静止；原来处于运动状态的物体会保持原来的速度做匀速直线运动——直到有外力改变这种状态。

运动和力知识梳理：

伽利略的小车实验：
伽利略通过斜面小车实验认识到运动物体受到的阻力越小，它的速度减小得就越慢，它运动的时间就越长。他还进一步推理得出，在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，这时物体将以恒定不变的速度永远运动下去。

笛卡儿的推论：
法国科学家笛卡儿进一步补充了伽利略的结论，指出如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。

定义：
平衡状态：物体保持静止状态或匀速直线运动状态；
悬挂着的电灯、放在桌面上的书、在平直公路上做匀速直线运动的汽车、在空中匀速直线下降的降落伞都处于平衡状态。如下图：

平衡力：物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，这几个力称为平衡力。即这几个力的合力为零，作用效果相互抵消。
悬挂着的电灯能保持静止，是因为电灯受到的重力和灯绳对它的拉力是一对平衡力(图甲)；在平直公路上做匀速直线运动的汽车，受到向前的牵引力和地面、空气对它的向后的阻力，这时牵引力和阻力是一对平衡力(图乙)。桌面上的书保持静止，书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力(图丙)。

平衡力和相互作用力：

		作用力和反作用力	相互平衡的两个力
相同点	大小	相等	相等
相同点	方向	相反，且在同一直线上	相反，且在同一直线上
区别	作用对象	分别作用在两个物体上	共同作用在同一个物体上
	作用时间	同时产生，同时消失	一个力消失另一个力可以存在
	力的作用效果	作用力和反作用力分别作用在不同的物体上，一般产生不同的效果	两个力共同作用在同一个物体上，使物体保持平衡

影响摩擦力大小的因素：
摩擦力的大小跟相互接触物体表面的粗糙程度有关，和物体问的正压力有关。
探究影响摩擦力大小的因素：

提出问题：摩擦力的大小与什么因素有关？

猜想与假设：
A：可能与接触面所受的压力有关
B：可能与接触面的粗糙程度有关
C：可能与接触的面积大小有关

设计实验：
器材：木板、木块、弹簧测力计、砝码、棉布
原理：二力平衡的条件

步骤：
1、把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F₁；

2、在木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F₂；

3、在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F₃；

结论：
结论一：接触面的粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大；
结论二：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力就越大。
如何解决摩擦力实验探究中测力计示数不稳定的问题：
在测量木块与长木板之间的摩擦力时只有当木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，实际操作过程中，木块的运动状态不稳定，弹簧测力计的示数就不稳定，很难读数。当拉动长木板时，木块处于静止状态，较好地解决了这个问题。
例：在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，选用的器材有：正方体木块，读数准确的弹簧测力计，粗糙程度均匀的长术板等。
(1)采用如图甲所示的实验装置测量小块与长木板之间的摩擦力时，发现弹簧测力计示数不稳定，很难读数，其原因是____。
(2)为解决上述问题，小娟对实验装置进行了改进，用图乙所示的装置进行实验，解决了上述问题，这是因为____。

解析：甲图中，只有当木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，当木块的运动状态不稳定时，弹簧测力计的示数也不稳定，很难读数。乙图中，无论长木板怎样向左运动，木块在水平方向上受弹簧测力计向右的拉力和向左的摩擦力，二力平衡，始终静止不动，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
答案：(1)很难保持木块做匀速直线运动 (2)无论长木板怎样运动，木块都处于静止状态，便于读数

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