Question

13．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）小红的实验情况如图所示，实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）小红在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中（a）（b）两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．小明认为小红据此得出的结论是不对的．小明的理由是：没有控制接触面的粗糙程度相同．
（3）从图中（a）（c）两组数据比较，你能得出的结论是：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．

Answer 1

分析 （1）实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小，弹簧测力计测量的是木块的受到的拉力，只有木块做匀速直线运动时拉力的大小才等于摩擦力；
（2）在研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，必须控制接触面的粗糙程度相同，否则就是错误的；
（3）比较乙丙两组数据，抓住相同因素和不同因素就可以得出结论．

解答 解：
（1）用弹簧测力计匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动受到的力是平衡力，根据二力平衡的知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小；
（2）a、b两图压力大小和接触面的粗糙程度都不相同，因此无法研究摩擦力大小和压力大小的关系；要研究摩擦力和压力大小的关系，必须控制接触面的粗糙程度相同，把b图中的毛巾面换成木板面；
（3）b、c两图实验中木块对接触面的粗糙程度不变，b图中压力大，所以研究的是摩擦力大小与压力大小的关系，能够得出在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大的结论．
故答案为：（1）二力平衡；（2）没有控制接触面的粗糙程度相同；（3）接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．

点评 （1）研究摩擦力的实验中考中经常考，本题属于比较常规的实验，来源于课本插图．这就要求学生对课本上每一个插图所蕴含的信息熟练掌握；
（2）本题也是控制变量法思想的应用，明确变量和不变量是解题的关键．