Question

【题目】小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出以下猜想：

猜想一：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关；

猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关；

猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；

小明通过如图所示的实验验证猜想，共进行5次实验，数据如下表：

次数	1	2	3	4	5
接触面	木板	木板	木板	棉布	毛巾
压力/N	1.0	1.5	2.0	1.0	1.0
弹簧测力计示数/N	0.4	0.6	0.8	0.5	0.6

回答下列问题：

（1）实验中，小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向上做匀速直线运动，其目的是使滑动摩擦力的大小_____（填“大于”“小于”或“等于”）弹簧测力计的示数。

（2）为验证猜想一，小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与速度_____。

（3）分析表中_____几次实验可验证猜想二，在接触面不变的条件下，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小成_____比。

（4）分析1、4、5次实验，小明得出，在压力相同的条件下，_____，滑动摩擦力越大。

（5）实验结束后，小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半，她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小，你认为她的结论正确吗？_____，理由是_____。

Answer 1

【答案】等于 无关 1、2、3 正 接触面越粗糙 不正确 没有控制压力大小不变

【解析】

（1）只有沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，即滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的拉力大小相等，方向相反，作用在同一个物体上，且在同一条直线上，也就是滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；

（2）研究滑动摩擦力的大小与速度的关系，要控制压力和接触面的粗糙程度相同，只改变运动速度的大小，小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与速度无关；

（3）分析 1、2、3次实验知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，可验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关，，，,由此数据可知，在接触面不变的条件下，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力成正比；

（4）分析1、4、5次实验知，压力大小相等、接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，摩擦力不同，且接触面越粗糙，摩擦力越大，故小明可以得出：在压力相同的条件下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

（5）实验中，将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半，此时接触面积变小，而压力也同时变小，不符合控制变量法的要求，因此得出的结论不可靠。