Question

在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中，
（1）木块在水平放置的毛巾、木板、棉布的表面上运动时必须保持______运动，根据______的原理，得到摩擦力的大小．
（2）分析以下实验数据，得出的结论是：______
（3）有些同学猜想滑动摩擦力可能还跟接触面的大小有关，请针对这一猜想完成以下探究内容．简述主要实验步骤（可以配以图来说明）：

实验次数	接触面的材料	压力（N）	滑动摩檫力（N）
1	木块与木板	4	0.8
2	木块与木板	6	1.2
3	木块与棉布	6	2
4	木块与毛巾	6	2.5

Answer 1

【答案】分析：（1）由二力平衡的条件分析摩擦力的大小与弹簧测力计的拉力相等．
（2）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法；
（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，受力面积不同，所以可用长方体木块，分别将其平放和侧放来改变接触面积．
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，若木块匀速直线运动，匀速直线运动状态就是一种平衡状态，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）由表1、2实验数据可知：两次实验的接触面粗糙程度相同，但压力的大小不同，结果测力计的示数不同，压力越大，滑动摩擦力越大，所以可得出的结论：接触面粗糙程度一定（或相同）时，压力越大，滑动摩擦力越大．
由表2、3、4实验数据可知：3次实验的压力大小相等，但接触面粗糙程度不同，结果测力计的示数不同，且接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，所以可得出的结论：压力一定（或相同）时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）利用长方体木块，分别将长方体木块平放、侧放在平行木板上，用测力计拉动木块做匀速直线运动，读出测力计的示数，进行比较．
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；
（2）滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）将长方体木块平放在行木板上，用测力计匀速拉动木块，记下测力计的示数F₁；
将长方体木块侧放在行木板上，用测力计匀速拉动木块，记下测力计的示数F₂
比较F₁和 F₂的大小得出结论．
点评：此题是探究影响摩擦力大小的因素，通过对实验数据的分析和实验的设计，考查了学生对控制变量法的应用，同时涉及到了二力平衡的知识．