Question

摩擦是我们生活和生产中常见的一种物理现象，小明为了探究影响滑动摩擦力大小的因素，做了如图所示实验．

（1）实验中，用弹簧测力计拉着长方体木块在水平面上做______运动，确保弹簧测力计的拉力大小和摩擦力相等．
（2）下表是该实验记录的数据，请分析数据回答下列问题．

实验次数	接触面	压力	弹簧测力计的读数
1	木块--木板	4N	0.5N
2	木块--木板	6N	0.75N
3	木块--毛巾	4N	0.8N

①分析第1、2次实验说明：______；
②分析第1、3次实验说明：______；
（3）另有同学猜想滑动摩擦力的大小与接触面积有关，请你用上面器材帮他设计一个实验方案．
简述实验方案：
______．

Answer 1

解：（1）实验中，用弹簧测力计拉着长方体木块在水平面上做匀速直线运动，确保弹簧测力计的拉力大小和摩擦力相等
（2）①由表中实验序号为1、2的实验数据可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
②由表中实验序号为1、3的实验数据可知：接触面的粗糙程度不同而物体间的压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，由此可得：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）探究滑动摩擦力与接触面面积的关系的实验方案：在不改变压力大小与接触面粗糙程度的情况下，换用木块面积不同的面重做上述实验，再比较摩擦力的大小．
故答案为：（1）匀速直线；（2）①在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；②在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）在不改变压力大小与接触面粗糙程度的情况下，换用木块面积不同的面重做上述实验，再比较摩擦力的大小．
分析：（1）水平匀速拉动木块，使木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力．
（2）根据表中实验数据，分析实验所控制的变量，根据表中实验数据得出实验结论．
（3）探究摩擦力与接触面面积的关系，应控制物体间的压力与接触面的粗糙程度相同为接触面的面积不同，据此设计实验．
点评：本题考查了探究影响摩擦力因素的实验注意事项、实验数据分析、实验设计，正确应用控制变量法是正确解题的关键．