Question

15．如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，这样做便于测量滑动摩擦力的大小．
（2）观察图甲、乙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₂，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）观察图甲、丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大．
（4）小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关．于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后．用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小．由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为她的探究过程存在的问题是没有控制压力不变．正确的做法是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将截去部分叠在剩余部分上面，就可以进行实验并得出正确结论．

Answer 1

分析 （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，木块一定进行匀速直线运动．
（2）滑动摩擦力与压力大小的关系：接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系：压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）根据控制变量法的观点，要探究滑动摩擦力与受力面积的关系，需保持压力大小和接触面的粗糙程度不变．

解答 解：（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，必须让木块保持匀速直线运动．
（2）甲、乙两图接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计示数越大，滑动摩擦力越大，所以甲乙两图探究滑动摩擦力大小跟压力大小的关系．
（3）甲丙两图压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，所以甲丙两图探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系．
（4）将木块沿竖直方向截去一部分后，受力面积减小的同时，压力大小也减小了，没有控制压力大小不变．正确的做法是：小华将木块沿竖直方向截去一部分后，将两木块摞在一起，进行实验．
故答案为：（1）匀速直线；（2）压力；（4）没有控制压力不变；截去部分叠在剩余部分上面．

点评 本题是探究影响滑动摩擦力大小的因素，首先要正确掌握滑动摩擦力大小的影响因素，并利用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素．