Question

小明要探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關”，他猜想影響滑動摩擦力大小的因素可能有：

①接觸面所受的壓力大小；②接觸面的粗糙程度；③接觸面積的大小。

接下來小明通過圖所示實驗操作驗證他的猜想：

（1）實驗中小明應該用彈簧測力計水平勻速拉動木塊在長木板上滑動，這樣做是根據 的知識得出拉力等于摩擦力，從而測出木塊所受的摩擦力的大小。

（2）如果小明要探究猜想②，他應該選擇 兩幅圖所示的實驗步驟來操作，根據圖中彈簧測力計的示數可得出結論：在其他因素相同的情況下， ，滑動摩擦力越大。

（3）小明要探究猜想③，他將木塊切去一半，重復甲的操作過程，如圖丁所示。他比較甲和丁的實驗結果，得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關。你認為他的結論可靠嗎？答： 。小明在實驗中存在的問題是 。

 

Answer 1

（1）二力平衡 （2）甲和丙 接觸面越粗糙 （3）不可靠 沒有控制壓力大小不變

【解析】

試題分析：（1）在實驗時，勻速拉動彈簧測力計，此時木塊做勻速直線運動而受力平衡，拉力等于摩擦力；

（2）如果小明要探究猜想②，探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度之間的關系，實驗時應控制壓力的大小一定，改變接觸面的粗糙程度不同，由圖可知甲、丙兩圖符合；

比較甲、丙兩圖可知，丙接觸面較粗糙，彈簧測力計的示數較大，即摩擦力較大，故可得結論：在其他因素相同的情況下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

（3）要探究摩擦力大小與接觸面積的大小的關系，應控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變接觸面積的大小，而小明將木塊切去一半，則在接觸面積變化的同時，沒有控制壓力不變，所以得出錯誤結論。

考點：探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關