Question

小麗同學(xué)在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的過程中，作了以下猜想：A．可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)；B．可能與接觸面間的壓力大小有關(guān)； C．可能與產(chǎn)生摩擦力的兩物體間接觸面積的大小有關(guān)．為了檢驗上述有關(guān)猜想是否正確，她設(shè)計如圖所示的三個實驗步驟：

（1）實驗中，彈簧測力計顯示的讀數(shù)是拉力F的大小，根據(jù)

二力平衡

條件可知F等于摩擦力f；實驗中關(guān)鍵是要保證木塊做

勻速直線

運動．
（2）比較甲、乙兩次實驗可以得到：滑動摩擦力的大小與

壓力大小

有關(guān)．
要想驗證猜想A可以比較實驗

乙

和實驗

丙

．
（3）為了檢驗“猜想C”是否正確，可在上述實驗甲的基礎(chǔ)上在增加一個步驟，寫出你所設(shè)計的這一實驗步驟．步驟：

將木塊側(cè)放，并用測力計拉動木塊做勻速直線運動，讀出測力計的示數(shù)

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)二力平衡條件，當(dāng)用測力計拉動木塊做勻速直線運動時，拉力才等于摩擦力；
（2）掌握控制變量法的應(yīng)用，根據(jù)甲乙中控制的變量和不同的量，得出影響摩擦力大小的因素；
要驗證滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，需保持壓力大小相同，根據(jù)要求進行選擇；
（3）要探究摩擦力大小是否與接觸面積的大小有關(guān)，需保持壓力大小和接觸面粗糙程度相同，改變接觸面積的大小，所以可以在甲的基礎(chǔ)上，將木塊側(cè)放，并拉動木塊做勻速直線運動，測出拉力的大�。�

解答：解：（1）實驗中拉動木塊做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡條件可知F等于摩擦力f；
（2）甲、乙兩次實驗，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，拉力大小不同，即摩擦力不同，可得滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)；
要驗證摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，需控制壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，應(yīng)該比較乙和丙；
（3）為探究摩擦力大小是否與接觸面積的大小有關(guān)，需保持壓力大小和接觸面粗糙程度相同，改變接觸面積的大小，應(yīng)將木塊側(cè)放，并用測力計拉動木塊做勻速直線運動，讀出測力計的示數(shù)．
故答案為：（1）二力平衡；勻速直線；（2）壓力大小；乙；丙；（3）將木塊側(cè)放，并用測力計拉動木塊做勻速直線運動，讀出測力計的示數(shù)．

點評：此題考查是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，考查了控制變量法的應(yīng)用，滑動摩擦力的大小不能直接測量，只能通過測量拉力的方法間接測量．只有把物體放在水平支持面上，讓彈簧測力計沿水平方向勻速拉動物體時，滑動摩擦力的大小才等于彈簧測力計示數(shù)．滑動摩擦力大小的決定因素是接觸面間的壓力和接觸面粗糙程度，與接觸面積大小無關(guān)，與運動速度的大小無關(guān)，與是否做勻速直線運動無關(guān)，與拉力的大小等因素?zé)o關(guān)．