Question

15．为了探究影响滑动摩擦力大小的因素，某小组同学利用长方体木块A、物块B、弹簧测力计、水平放置的木板（粗糙程度相同）进行实验．实验中，他们先后以平放、竖放的方式改变长方体木块A与木板之间的接触面积大小，如图（甲）、（乙）所示；然后将物块B叠放在长方体木块A改变对木板的压力，进行实验，如图7（丙）所示．实验过程中始终用同一弹簧测力计拉动长方体A做匀速直线运动．请仔细观察图（甲）、（乙）（丙）中的操作及测力计示数的情况，归纳得出初步结论．

①从图（甲）和（乙）中测力计的示数及相关条件，可得出的初步结论是：压力相同，接触面粗糙程度相同，滑动摩擦力大小与接触面积大小无关．
②由图（甲）和（丙）中测力计的示数及相关条件，可得出的初步结论是：接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大．

Answer 1

分析 因沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小等于摩擦力的大小；
分析实验中相同的量和变化的量，根据二力平衡的条件，分析得出滑动摩擦力大小与变化量有无关系．

解答 解：①从图（甲）和（乙）中测力计的示数及相关条件，可知，压力大小相同，接触面的粗糙程度相同，而物体与支持面的接触面积大小不同，从图中可知测力计数相同，即滑动摩擦力大小相同，故可得出的初步结论是：压力相同，接触面粗糙程度相同，滑动摩擦力大小与接触面积大小无关；
②由图（甲）和（丙）中测力计的示数及相关条件可知：接触面的粗糙程度相同，图丙中压力大，测力计示数也大，即摩擦力大大于甲中的摩擦力，故可得出的初步结论是：接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大．
故答案为：①压力相同，接触面粗糙程度相同，滑动摩擦力大小与接触面积大小无关；
②接触面粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大．

点评 本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查．