Question

11．小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）把木块平放在长木板上（如图甲），用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块；若拉力大小为2N，则滑动摩擦力大小为2 N；若在木块上放一重物（如图乙），重复上面的实验，拉力大小为2.6N，比较甲、乙两图得到的结论是当接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（2）将木块沿竖直方向截去一半后，仍平放在长木板上，测得剩余木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为他的探究过程中存在的问题是没有控制压力大小一定．

Answer 1

分析 （1）滑动摩擦力与拉力大小无关，只有当匀速直线运动时摩擦力与拉力二力平衡，此时读出的拉力大小等于摩擦力．滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度两个因素有关，描述实验结论要注意控制变量法．
（2）利用控制变量法的观点进行分析，要探究摩擦力与接触面积的关系，需保持压力大小及接触面的粗糙程度不变．

解答 解：
（1）为读出滑动摩擦力大小，要根据二力平衡原理，水平方向匀速直线拉动木块，此时拉力大小等于摩擦力；当接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大，当压力大小一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大．
（2）将木块沿竖直方向截取一半后，压力和接触面积同时减小为原来的一半，未控制压力相同，所以无法探究压力与接触面积之间的关系．
故答案为：（1）匀速直线；2；当接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．（2）没有控制压力大小一定．

点评 此题是探究影响摩擦力大小的因素，考查了控制变量法及二力平衡条件在实验中的应用，在设计实验和描述实验结论时都要注意控制的变量．