Question

【题目】某同学用如图甲的装置探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。

(1)他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做_____直线运动。这样做的目的是_____，实验时，该同学记录的部分数据如表所示。

序号	木块放置情况	木板表面情况	压力/N	弹簧测力计示数/N
1	平放	木板	6	1.2
2	平放	木板	8	1.6
3	平放	木板	10	2.0
4	平放	木板上铺棉布	6	1.8
5	平放	木板上铺毛巾	6	3.0

(2)分析序号_____三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关；分析序号1、4、5三组数据可以得出的结论是：当_____相同时，_____越大，滑动摩擦力就越大。

(3)该同学对实验装置进行了改进，如图乙所示，改进后装置的优势是_____。

Answer 1

【答案】匀速 使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小 1、2、3 压力 接触面粗糙程度 弹簧测力计示数稳定，便于读数

【解析】

(1)弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小，要使滑动摩擦力等于拉力，根据二力平衡的知识，拉力必须和滑动摩擦力方向相反，在水平方向上。

(2)要探究滑动摩擦力与接触面所受的压力的关系，必须要控制其他变量相同，选择合适的实验，并根据实验现象总结实验结论；要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，必须要控制其他变量相同，选择合适的实验，并根据实验现象总结实验结论。

(3)根据图示情景分析其优点。

(1)[1]本实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，滑动摩擦力的大小无法直接测量，我们可以用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力的作用。

[2]根据二力平衡的知识可知，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小，可以通过读出弹簧测力计示数，得出滑动摩擦力的大小，使木块在水平方向上做匀速直线运动的目的：使拉力大小等于摩擦力大小。

(2)[3]要研究摩擦力大小与接触面所受的压力的关系，必须控制其他变量相同，表格中的木块放置情况、木板表面情况相同，压力不同，通过比较弹簧测力计示数大小关系得出实验结论，应选择1、2、3，通过实验数据可知，其他因素相同时，压力越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大，即可得出结论：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

[4][5]要研究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，必须控制其他变量相同：表格中的木块放置情况、压力相同，木板表面情况不同，通过比较弹簧测力计示数大小关系得出实验结论，故通过1、4、5三组实验数据可知，其他因素相同时，接触面的粗糙程度越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大，可得出结论：当压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。

(3)[6]由图乙可知，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板，一方面不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作，另一方面弹簧测力计静止，便于读数，误差较小。