Question

如图所示，小明用两个完全相同的木块探究摩擦力的大小与什么因素有关．操作过程如下：

（1）为了测量摩擦力的大小，小明用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做

匀速直线

运动．
（2）比较甲、乙两次的实验数据，说明接触面粗糙程度相同时，

压力

越大，摩擦力越大．
（3）小明将木块锯掉一部分后继续实验（如丙图所示）．比较乙、丙两次的实验数据，得出摩擦力随接触面积的减小而减小的错误结论，其原因是

没有控制压力相等

．
（4）在丙图实验过程中，如果将拉力F₃逐渐增大，则该木块所受摩擦力的大小将

不变

．

Answer 1

分析：（1）应水平匀速拉动木块，使木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由平衡条件可得，滑动摩擦力等于拉力．
（2）分析图甲、乙所示实验，根据实验控制的变量与实验现象，得出实验结论．
（3）探究滑动摩擦力与接触面面积的关系，应控制物体间压力与接触面的粗糙程度相同而物体接触面的面积不同，根据实验控制的变量分析答题．
（4）滑动摩擦力与物体接触面的粗糙程度、物体间的压力有关，与物体的运动速度无关，根据题意分析答题．

解答：解：（1）为了测量摩擦力的大小，小明用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动．
（2）由图示甲、乙两实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，滑动摩擦力不同，压力越大，滑动变阻器越大，由此可知：接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大．
（3）将木块锯掉一部分，木块与水平桌面接触面的粗糙程度不变而压力与接触面的面积都减小，实验时没有控制物体间的压力相同，因此得出的“摩擦力随接触面积的减小而减小”的结论是错误的．
（4）滑动摩擦力与物体接触面的粗糙程度、物体间的压力有关，与物体的运动速度无关，在丙图实验过程中，如果将拉力F₃逐渐增大，物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力不变，该木块所受摩擦力的大小将不变．
故答案为：（1）匀速直线；（2）压力；（3）没有控制压力相等；（4）不变．

点评：本题考查了探究影响滑动摩擦力大小的因素，知道实验原理、应用控制变量法分析图示实验现象即可正确解题．