Question

为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，某同学利用弹簧测力计、长方体木块、砝码、长木板和毛巾等器材做了如图所示的实验．

（1）为了测量滑动摩擦力的大小，必须使木块在水平木板上做 ______运动．
（2）为探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时，应选择图 ______和图 ______
（3）在实验中，该同学又猜想：滑动摩擦力的大小可能与物体的接触面积大小有关．请你利用已有的实验器材，帮助他设计实验方案验证猜想（简要回答）

Answer 1

【答案】分析：（1）根据平衡力的知识来分析；
（2）要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小一定，从甲、乙、丙中找出符合条件的；
（3）要探究滑动摩擦力的大小和物体接触面积大小的关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度均一定而接触面积的大小不同．
解答：解：（1）摩擦力和弹簧测力计的拉力是水平方向上一对方向相反的力，若物体匀速直线运动，匀速直线运动状态就是一对平衡状态，此时摩擦力和弹簧测力计的拉力就是水平方向的一对平衡力，读出弹簧测力计的示数，就等于摩擦力；
（2）要探究摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，要保证压力一定，甲和丙符合条件；
（3）要探究滑动摩擦力的大小和接触面积大小的关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度一定而接触面积的大小不同；
可以采用同一木块平放、侧放和竖放，这样既控制了压力和接触面的粗糙程度一定而接触面积的大小不同．
故答案为：
（1）匀速直线；
（2）甲；丙；
（3）使用同一木块平放、侧放、竖放在木板上，匀速拉动木块，测出摩擦力的大小进行比较，得出滑动摩擦力和接触面积的关系．
点评：此题考查影响滑动摩擦力大小因素的探究，需要注意的是第三问，这是我们课本中没有的，需要我们自己根据控制变量法来设计出实验方案，考查了实验设计的能力．