Question

2．为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，小明做了一系列实验：以下是部分实验步骤（实验过程中保持长木板水平且固定，并保证所有实验步骤操作规范）．
第一次：把木块平放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块（如图甲所示），读出弹簧测力计的示数；
第二次：把木块侧放在长木板上，用同样的方法拉木块（如图乙所示），记下相应的示数；
第三次：把两块相同木块叠在一起平放在长木板上，再用同样的方法拉木块（如图丙所示），记下相应的示数．
（1）实验时，水平拉动木块在水平木板上做匀速直线运动，这样做是根据二力平衡的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小；
（2）第三次实验中弹簧测力计的指针位置如图丙所示，它的示数是1.6N；
（3）比较甲图和丙图可以研究滑动摩擦力的大小与压力的关系；
（4）另一组的小华同学也准备探究“接触面积的大小对滑动摩擦力的影响”，他将木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着另一半做如图所示的实验，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半．他由此得出：“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”．你认为他的探究过程正确吗？不正确；你做出这种评价的理由是：实验时，未控制压力一定．

Answer 1

分析 （1）利用测力计的示数来反应摩擦力的大小，是根据二力平衡的条件，因此要让木块做匀速直线运动；
（2）明确弹簧测力计的分度值，可根据指针位置读出示数；
（3）运用控制变量法，可对三次实验中的现象进行比较，并得出相应的结论；
（4）在探究接触面积的大小对滑动摩擦力的影响时，必须要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同．

解答 解：（1）实验时，水平拉动木块在水平木板上做匀速直线运动，这样做是根据二力平衡的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小；
（2）图丙弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为1.6N，即此时的拉力和摩擦力均为1.6N；
（3）比较甲图和丙图，接触面相同，压力不同，可以研究滑动摩擦力的大小与压力的关系；
比较甲图和乙图，压力相同、接触面的粗糙程度相同，接触面积不同，可以研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系；
（4）小华同学将木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着另一半做如图所示的实验，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半．由此得出“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”．这一探究过程是不正确的，因为实验时，未控制压力一定，不符合控制变量法的要求．
故答案为：
（1）匀速直线； 二力平衡；
（2）1.6；
（3）甲；丙；压力（或甲；乙；接触面积）；
（4）不正确；实验时，未控制压力一定．

点评 在本题的探究实验中，考查了二力平衡条件的运用，弹簧测力计的读数，控制变量法分析实验的现象与结论等，综合性强，属典型的探究实验题．