Question

20．摩擦是一種常見的現(xiàn)象，在運動和生活中起著重要的作用，我們用實驗來研究滑動摩擦力和哪些因素有關；實驗室提供下列器材：A、帶鉤的長方體木塊，B、表面平整的長木板，C、幾條毛巾，D、彈簧測力計，E、鉤碼．

實驗次數(shù)	接觸面粗糙程度	壓力	彈簧測力的讀數(shù)
1	木板面	4N	0.5N
2	木板面	6N	0.75N
3	毛巾面	4N	1.5N

（1）做實驗時，要拉動彈簧測力計使木塊在水平長木板上做勻速直線運動，此時，拉力等于摩擦力．
（2）表格中是研究滑動摩擦力得到的數(shù)據(jù)，請分析數(shù)據(jù)回答下列問題．
①比較第1、2兩次實驗得出結(jié)論：在接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
②比較第1、3兩次實驗得出結(jié)論：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（3）用彈簧測力計拉著木塊在水平木板上做勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)為4N．其他條件不變，若將拉力增大，當彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N時，木塊受到的滑動摩擦力的大小為4N，木塊所受合力為4 N．

Answer 1

分析 （1）滑動摩擦力在物體的接觸面上，所以摩擦力的大小無法直接測量，可借助于平衡力的條件，將摩擦力的大小轉(zhuǎn)化成測力計示數(shù)的大小進行測量；
（2）（3）因為滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，所以在探究影響滑動摩擦力大小的因素時應使用控制變量法．

解答 解：
（1）摩擦力在接觸面上無法直接測量，要測摩擦力的大小，應借助于二力平衡的條件，當木塊做勻速直線運動時，摩擦力的大小與測力計示數(shù)的大小相等；
（2）①比較第1、2次實驗數(shù)據(jù)可知：兩次實驗的接觸面粗糙程度相同，但壓力的大小不同，結(jié)果測力計的示數(shù)不同，所以可得出的結(jié)論：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
②比較第1、3次實驗數(shù)據(jù)可知：兩次實驗的壓力大小相等，但接觸面粗糙程度不同，結(jié)果測力計的示數(shù)不同，所以可得出的結(jié)論：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（3）因為滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，與物體速度無關，所以其他條件不變，若將拉力增大，當彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N時，木塊受到的滑動摩擦力的大小為4N，木塊所受合力為8N-4N=4N．
故答案為：（1）勻速直線；等于；（2）①1、2；②壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；（3）4；4．

點評 把握住利用控制變量法分析實驗結(jié)論、設計實驗步驟的基本思路是解答此題的關鍵所在．