Question

20．在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”的活動中．
（1）如圖甲，在水平木板上放置一木塊，用彈簧測力計水平向右拉動木塊，使其作勻速直線運動，此時木塊所受的滑動摩擦力大小與拉力大小相等．
（2）在木塊上添加砝碼，繼續實驗，這是為了探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響，小明正確操作，完成實驗；隨后他想探究滑動摩擦力與接觸面積的關系，決定將木塊截下一半后進行探究，接下來他的操作是將截下的部分疊放在另一半上面，然后按要求拉動木塊測量滑動摩擦力．
（3）用圖甲方案拉動木塊在木板上運動時，測力計示數時大時小，很難讀數．于是老師建議小明用乙方案進行實驗，該方案的優點是彈簧測力計處于靜止，便于讀數（或拉動長木板不需要做勻速直線運動，便于操作）．（寫出一條即可）

Answer 1

分析 （1）根據二力平衡的條件分析；
（2）（影響滑動摩擦力大小因素有兩個：壓力大小和接觸面的粗糙程度，研究與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變，根據圖中現象得出結論；
研究滑動摩擦力與接觸面積的關系，要控制壓力大小和接觸面的粗糙程度均不變，只改變接觸面的大小，
（3）分析圖示實驗裝置，從測力計易讀數和方便實驗操作等方面分析答題．

解答 解：（1）只有沿水平方向用彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小（測力計示數）才等于摩擦力的大小．故需用彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動；
（2）在木塊上添加砝碼，繼續實驗，增加了對支持面的壓力大小，而接觸面的粗糙程度不變，故這是為了探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響；
小明正確操作，完成實驗；隨后他想探究滑動摩擦力與接觸面積的關系，應控制壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，將木塊截下一半后進行探究，接下來他的操作是：將截下的部分疊放在另一半上面，然后按要求拉動木塊測量滑動摩擦力；
（3）由圖乙示實驗裝置可知，無論木板運動狀態如何，木塊靜止在木板上，受到測力計的拉力與木板對木塊施加的滑動摩擦力為一對平衡力，大小相等，故在乙方案中：一方面不需要勻速拉動木板，方便實驗操作，另一方面，彈簧測力計固定不動，彈簧測力計示數穩定，便于讀數．
故答案為：（1）勻速直線； （2）壓力大小；將截下的部分疊放在另一半上面；
（3）彈簧測力計處于靜止，便于讀數（或拉動長木板不需要做勻速直線運動，便于操作）．

點評 本題探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關，考查實驗原理及控制變量法的運用和以實驗方案的評估．