Question

（1）如图甲所示，小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作的错误是________．纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块作________运动．若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（2）若将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．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中存在的问题是________．
（3）小华将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块A，木块下面是一长木板，如图乙所示，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动，读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小．在木板运动的过程中，以下说法正确的是________
A．木块A受到的是静摩擦力
B．木块A相对于地面是运动的
C．拉动速度变大时，弹簧测力计示数变大
D．木块A所受摩擦力的方向向左．

Answer 1

解：（1）如图，弹簧测力计显示拉力大小，但是摩擦力水平向左，拉力和摩擦力方向不相反，即使木块进行匀速直线运动，拉力和摩擦力也不是平衡力，摩擦力不能从弹簧测力计上间接得到．要使摩擦力和拉力是一对平衡力，弹簧测力计要水平拉动木块，并且使木块进行匀速直线运动．
在木块上再加一个砝码，木块对水平面的压力增大，接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力变大．
（2）若将木块沿竖直方向截去一半后，接触面积大小变为原来的一半，压力大小也变为原来的一半，所以实验中没有控制压力大小不变，得到“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”的结论不科学．
（3）A．木块和长木板之间已经发生了相对运动，所以木块A受到的是滑动摩擦力．说法错误，不符合题意．
B．木块和地面之间没有发生位置的改变，所以木块A相对于地面是静止的．说法错误，不符合题意．
C．A受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力，此时A处于静止状态，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系，所以当拉动速度变大时，滑动摩擦力大小不变，拉力大小不变，弹簧测力计示数不变．说法错误，不符合题意．
D．长木板水平向左运动，以长木板为参照物，木块水平向右运动，所以木块A所受摩擦力的方向水平向左．说法正确，符合题意．
故答案为：（1）拉力没有沿水平方向；匀速直线；变大；（2）没有控制压力的大小不变；（3）D．
分析：（1）弹簧测力计拉动物体时，弹簧测力计显示拉力大小，当拉力和摩擦力是一对平衡力时，摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数．
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，探究滑动摩擦力跟接触面积大小关系时，要控制压力大小和接触面粗糙程度不变，否则结论是不科学的．
（3）①两个物体之间有相对运动趋势时，物体间产生的是静摩擦力；两个物体之间发生相对运动时，物体间产生的摩擦力是滑动摩擦力．
②被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的．
③滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系．
④摩擦力总是阻碍物体相对运动，所以摩擦力的方向总是和物体相对运动方向相反．
点评：（1）探究滑动摩擦力大小影响因素时，弹簧测力计要水平拉动物体进行匀速直线运动，滑动摩擦力和拉力才是平衡力，大小相等，间接测得滑动摩擦力大小．
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系．用控制变量法探究物理问题时，要明确控制什么物理量不变，改变什么物理量．