Question

如圖所示是小明“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗．銅塊和木塊的大小和形狀完全相同，實驗時彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運動．

（1）比較（甲）、（乙）兩圖，可得到的結論是______．
（2）圖（乙）、（丙）中銅塊和木塊疊在一起的目的是使______相同．
（3）圖（甲）中彈簧測力計的讀數是______N．若物體不是做勻速運動，而是做加速直線運動，彈簧測力計讀數______摩擦力；若物體做減速直線運動，彈簧測力計讀數______摩擦力 （填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）實際操作時，手拉著彈簧測力計做勻速直線運動是比較難做到的，因而測力計的讀數不一定等于摩擦力的大小．請你提出一個改進的方法，確保測力計的讀數等于摩擦力的大小．你的做法（畫圖或文字說明）．

Answer 1

【答案】分析：滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關．在壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，探究滑動摩擦力大小跟壓力大小的關系時，控制接觸面粗糙程度不變；探究滑動摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關系，控制壓力大小不變．
彈簧測力計讀數：確定每一個大格和每一個小格各代表多少．
物體勻速直線運動時，拉力等于摩擦力；物體進行加速直線運動時，拉力大于摩擦力；物體進行減速直線運動時，拉力小于摩擦力．
實驗過程中很難保持物體進行勻速直線運動，可以使彈簧測力計固定，拉動物體下面的長木板，物體相對運動時，壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力不變，并且彈簧測力計處于靜止狀態，便于讀數，實驗過程中不必要求長木板進行勻速直線運動．
解答：解：（1）甲、乙兩圖，接觸面粗糙程度不變，增大壓力，彈簧測力計示數增大，彈簧測量顯示拉力大小，物體進行勻速直線運動，滑動摩擦力等于拉力，所以滑動摩擦力增大，所以在接觸面粗糙程度一定時，壓力增大，滑動摩擦力增大．
（2）乙、丙實驗中，壓力大小不變，改變銅塊、木塊和長木板的接觸面，探究滑動摩擦力和接觸面粗糙程度的關系．
（3）彈簧測力計每一個大格代表1N，每一個小格代表0.2N，示數是2.2N．
彈簧測力計拉動物體時，彈簧測力計顯示拉力大小，物體進行加速直線運動，拉力大于滑動摩擦力，所以彈簧測力計示數大于滑動摩擦力大小．物體進行減速直線運動，拉力小于滑動摩擦力，所以彈簧測力計示數小于滑動摩擦力．
（4）彈簧測力計固定，拉動物體下面的長木板．如圖．

故答案為：（1）在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；（2）壓力；（3）2.2；大于；小于；（4）如上圖．
點評：掌握滑動摩擦力大小的影響因素，利用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素．
本實驗固定彈簧測力計不動，拉動長木板，不必控制長木板進行勻速直線運動，簡化實驗，便于操作．