Question

2．實驗桌上有以下實驗器材：形狀相同、但質量和表面粗糙程度都不同的長方體若干個（兩端有掛鉤），彈簧測力計，固定在水平桌面上一端帶有滑輪的長木板．小敏利用實驗桌上的器材進行探究實驗．
小敏的主要實驗步驟以及記錄表格如下：
①用已調節好的彈簧測力計測出1個長方體（記為長方體A）受到的重力G，并記錄；
②將長方體A放在長木板上，用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動，記錄彈簧測力計的示數F；
③用彈簧測力計測出A和另一個長方體受到的總重力G，并記錄；
④將另一長方體放在長方體A上，用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動長方體，保持兩個長方體相對靜止，記錄彈簧測力計的示數F．

重力G/N
壓力F/N
摩擦力f/N

請你根據小敏的實驗步驟以及記錄表格回答問題：
（1）小敏計劃探究的問題是滑動摩擦力的大小與壓力大小有關；
（2）小敏計劃探究的問題中的控制變量是接觸面的粗糙程度，自變量是壓力大小．
（3）小敏在實驗中用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊的目的是：使摩擦力等于彈簧測力計的拉力，讀出彈簧測力計的示數，就等于摩擦力．

Answer 1

分析 （1）根據實驗步驟分析可知實驗中保持了接觸面的粗糙程度不變，改變了壓力大小，比較兩次測力計示數，據此分析解答；
（2）在實驗步驟中不難發現長方體木塊和長木板沒有發生變化，將另一長方體放在上面，可見增大了壓力；
（3）根據二力平衡的知識分析木塊為什么要做勻速直線運動．

解答 解：（1）根據小敏設計的實驗步驟發現長方體木塊放在長木板上，水平勻速用測力計拉動木塊，改變兩者間的壓力，再次拉動，比較兩次測力計示數，故可以得出此實驗研究的是滑動摩擦力的大小與壓力大小的有關；
（2）在實驗步驟中不難發現長方體木塊和長木板沒有發生變化，即接觸面的粗糙程度不變，將另一長方體放在上面，可見增大了壓力，故實驗中保持了接觸面的粗糙程度不變，改變了壓力大小；
（3）摩擦力和彈簧測力計的拉力是水平方向上一對方向相反的力，若木塊勻速直線運動，勻速直線運動狀態就是一對平衡狀態，此時摩擦力和彈簧測力計的拉力就是水平方向的一對平衡力，讀出彈簧測力計的示數，就等于摩擦力；
故答案為：勻速直線；使摩擦力等于彈簧測力計的拉力，讀出彈簧測力計的示數，就等于摩擦力．
故答案為：（1）滑動摩擦力的大小與壓力大小有關；（2）接觸面的粗糙程度；壓力大小；（3）使摩擦力等于彈簧測力計的拉力，讀出彈簧測力計的示數，就等于摩擦力．

點評 探究滑動摩擦力大小的影響因素，為了使滑動摩擦力等于拉力，一定要使木塊進行勻速直線運動；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