Question

（2013?黑龙江）小红和小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，小红设计了如图所示的三次实验．
（1）实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向

匀速

直线运动，根据

二力平衡

原理，可知此时摩擦力与拉力二力大小相等，否则弹簧测力计的示数不等于摩擦力．
（2）在甲图示数实验中，弹簧测力计的示数为

2.4

N．
（3）比较甲、乙两次实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，

压力越大

，滑动摩擦力越大．
（4）比较

甲、丙

两次实验，可以得出结论：当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（5）小明仔细观察了小红的实验过程，发现除实验次数少之外，还存在着不足，请你帮小明写出其中一条：

实验中很难控制匀速直线运动，测力计读数不准确

．
（6）请针对你提出的实验过程中的不足写出改造方案．（画图或文字说明均可）

Answer 1

分析：（1）根据一对平衡力的大小相等的特点进行分析；
（2）在进行测力计的读数时，注意测力计的分度值；
（3）比较甲、乙两次实验中不变的量和改变的量，从而得出结论；
（4）找出压力相同，而接触面粗糙程度不同的两组实验；
（5）在测量摩擦力大小时，需匀速直线拉动木块，而此操作很难控制；
（6）为保持测力计示数稳定，可将其固定，拉动下面的木板，此时木块处于静止状态，拉力与摩擦力仍平衡．

解答：解：（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平木板（或毛巾）面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等；
（2）由甲图知，测力计的分度值为0.2N，其示数为2.4N；
（3）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，乙的压力较大，而测力计的示数较大，说明受到的摩擦力较大，可得当接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；
（4）甲、丙两图的压力大小相同，丙的接触面较粗糙，摩擦力较大，可知压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（5）在此实验中，很难控制拉动木块做匀速直线运动，测力计的示数不稳定，读数较困难；
（6）为防止测力计的示数不稳定，可将测力计和木块固定，用力抽动木板，此时，木块和测力计始终处于静止状态，则测力计的示数会很稳定了，如图所示：
．
故答案为：（1）匀速；二力平衡；（2）2.4；（3）压力越大；（4）甲、丙；（5）实验中很难控制匀速直线运动，测力计读数不准确确；（6）把木块和测力计固定住，拉力下方的木板，读弹簧测力计示数，见上图．

点评：此题是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法在实验中的应用，在探究一个量与多个量的关系时，要用控制变量法，同时考查了对实验的分析及改进．