Question

如图所示是小王同学“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．
（1）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，小王同学应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块做

 

运动，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
实验数据如下：

序号	接触面	压力/N	滑动摩擦力/N
1	木块与木板	2.0	0.4
2	木块与木板	2.5	0.5
3	木块与砂纸	2.0	0.6

（2）分析

 

（选填序号）两次实验数据可以得结论是：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力

 

；
（3）分析序号1和2两次实验数据可得结论是：

 

．
（4）在此基础上小王又猜想滑动摩擦力的大小是否与物体接触面积的大小有关？请利用图中已有器材验证小王的猜想，写出你所设计这一实验的步骤：

 

．

Answer 1

分析：（1）物体受到两个力的作用，且做匀速直线运动，物体受到的这两个力就是一对平衡力．
（2）（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在探究过程中需用控制变量法：
保持压力大小不变，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
保持接触面的粗糙程度相同，探究滑动摩擦力与压力大小的关系；
（3）要探究摩擦力大小与接触面积的关系，需保持压力大小和接触面的粗糙程度相同，接触面积不同．

解答：解：（1）用弹簧测力计匀速拉动木块，弹簧测力计处于匀速直线运动状态，弹簧测力计在水平方向上受到了摩擦力和拉力就是一对平衡力，摩擦力等于拉力．弹簧测力计测的是拉力，也就间接测出了摩擦力．
（2）1、3两次实验数据，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，且接触面越粗糙，测力计示数越大，说明摩擦力越大，可以得结论是：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）序号1和2两次实验数据，接触面的粗糙程度相同，压力越大，测力计的示数越大，说明摩擦力越大，可得结论是：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（4）要想探究滑动摩擦力的大小是否与物体接触面积的大小有关，需保持压力大小和接触面的粗糙程度相同，接触面积不同，可将长方体木块侧放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数．
故答案为：（1）匀速直线；
（2）1和3；越大；
（3）当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（4）将长方体木块侧放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数．

点评：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与受力面积的大小无关，本题考查了实验注意事项、实验现象分析，知道实验注意事项、应用控制变量法即可正确解题．