Question

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

（1）小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示．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

知识可知，这时滑动摩擦力的大小

等于

（选填“大于”、“小于”或“等于”）弹簧测力计的示数．
（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗？

不对

．你的理由是：

探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时，没有控制接触面粗糙程度不变

．
（3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：

在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大

．
（4）小明利用图甲实验装置探究摩擦力的大小与接触面积大小的关系，需再把木块

侧

放，并按正确的方法拉动木块，发现两次弹簧测力计的示数相等．从而得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小

无关

（填“有关”或“无关”）．

Answer 1

分析：（1）弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小，木块进行匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，根据平衡力大小相等，所以滑动摩擦力大小等于拉力大小，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数．（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关．探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时，控制接触面粗糙程度不变；探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系，控制压力大小不变．
（3）从甲丙实验中读出滑动摩擦力大小，总结当压力相同时，滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系．
（4）探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小关系，控制压力大小和接触面粗糙程度不变，改变接触面积大小．

解答：解：（1）弹簧测力计拉动木块，弹簧测力计显示拉力大小，当木块进行匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡条件，两个力大小相等，所以滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数．
（2）探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，要控制接触面粗糙程度不变，甲乙实验中接触面粗糙程度不同，控制变量法没有做好，结论不正确．
（3）甲丙实验中接触面粗糙程度相同，甲图接触面光滑，丙图接触面粗糙，甲图实验中，滑动摩擦力大小的3.6N，丙图实验中，滑动摩擦力大小是5.4N，所以甲丙实验得到：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小关系，控制压力大小和接触面粗糙程度不变，改变接触面积大小．所以在甲图实验基础上，再使木块侧放、竖放，匀速直线拉动木块，测得滑动摩擦力，比较木块平放、侧放、竖放时的滑动摩擦力相等，说明滑动摩擦力大小跟接触面积大小无关．
故答案为：（1）匀速直线运动；二力平衡条件；等于；（2）不对；探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时，没有控制接触面粗糙程度不变；（3）在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（4）侧；无关．

点评：（1）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体运动速度、接触面积大小都没有关系．
（2）掌握滑动摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法和转换法探究滑动摩擦力大小跟影响因素的关系．