Question

如圖是某實驗小組做的“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗．

（1）為保證實驗成功，每次都應用彈簧測力計拉著木塊沿水平方向作

勻速直線

運動，并在此過程中讀出彈簧測力計的示數．
（2）若已知每個木塊的質量為3kg，請你幫助小明填全表格內的數據（g=10N/kg）；

實驗次數	接觸面	木塊對木板的壓力/N	彈簧測力計的示數/N	滑動摩擦力/N
1	木板	30	4.0	4.0
2	粗糙木板	30	6.0	6.0
3	木板	60	8.0	8.0
4	木板	30	4.0	4.0

（3）比較1、2兩次實驗數據，可以得出的結論是

壓力

一定時，滑動摩擦力的大小與

接觸面的粗糙程度

有關．
（4）比較1、3兩次實驗數據，可以得出的結論是

接觸面的粗糙程度

一定時，滑動摩擦力的大小與

壓力

成正比．
（5）比較

2、4

兩次實驗數據，可以發(fā)現滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關．

Answer 1

分析：（1）由二力平衡知：當物體作勻速直線運動時，測力計的拉力等于滑動摩擦力；
（2）根據G=mg計算出每個木塊的重力，木塊對地面的壓力等于木塊的總重；
根據二力平衡條件，物體受到的滑動摩擦力應等于測力計的示數；
（3）比較1、2兩次實驗的相同點和不同點，得出滑動摩擦力與接觸面粗糙程度之間的關系；
（4）比較1、3兩次數據的相同點和不同點，得出滑動摩擦力與壓力大小的關系；
（5）要探究滑動摩擦力與接觸面積的關系，需保持壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，接觸面積不同．

解答：解：
（1）為正確測出摩擦力的大小，每次應拉動木塊沿水平方向做勻速直線運動；
（2）每塊木塊的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N；
則1、2、4對木板的壓力均為30N；第3次實驗壓力為2×30N=60N；
由于拉動木塊做勻速直線運動，所以幾次的滑動摩擦力大小都等于測力計的示數，分別為4.0N、6.0N、8.0N、4.0N；
（3）1、2兩次實驗數據，壓力相同，接觸面的粗糙程度不同，摩擦力大小不同，說明壓力一定時，滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關；
（4）1、3兩次實驗數據，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，且壓力增大為原來的2倍，摩擦力也增大為原來的2倍，可得接觸面粗糙程度一定時，滑動摩擦力的大小與壓力成正比；
（5）2、4兩次實驗，接觸面的粗糙程度和壓力相同，接觸面積不同，滑動摩擦力大小相同，可得滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關．
故答案為：
（1）勻速直線；
（2）

實驗次數	接觸面	木塊對木板的壓力/N	彈簧測力計的示數/N	滑動摩擦力/N
1	木板	30	4.0	4.0
2	粗糙木板	30	6.0	6.0
3	木板	60	8.0	8.0
4	木板	30	4.0	4.0

（3）壓力；接觸面的粗糙程度；
（4）接觸面的粗糙程度；壓力；
（5）2、4．

點評：此題是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，滑動摩擦力大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關，與接觸面積的大小無關，在探究過程中需用到控制變量法．