Question

【题目】“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中一同学完成下图所示的甲、乙、丙三个实验。

(1)甲实验中，在水平木板上用弹簧测力计水平向右拉动一个长方体木块做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图丁所示，木块所受的滑动摩擦力为______N。若把水平拉力增加到4.0N，木块受到的滑动摩擦力是______N。

(2)实验中该同学发现匀速拉动木块时，弹簧测力计指针不稳定，读数不方便，改为将弹簧测力计固定，然后匀速拉动底下的木板进行实验。这样测出的摩擦力你认为是______行的（选填“可”或“不可”）。

(3)通过比较______两图实验数据可知，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

(4)通过改变乙图中钩码的数量测得以下几组数据。

FN/N	5	7.5	10	12.5	15
f/N	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0

用以上实验数据可以得出：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与正压力的大小成______（选填“正”或“反”）比。

(5)要“探究滑动摩擦力大小是否与接触面积有关”。你的验证方案是______。

Answer 1

【答案】1.8 1.8 可 甲、丙 正 在甲图或丙图中将木块由平放改为侧放，比较测力计示数的大小

【解析】

(1)在此实验中利用的是二力平衡原理，即拉着物体匀速运动时，摩擦力与拉力是一对平衡力，从图中可读出物体所受摩擦力为1.8N；当拉力增大时，由于接触面粗糙程度不变，压力大小不变，故摩擦力大小不变，仍然为1.8N；(2)改进实验后，不论拉木板的速度怎样，木块都会受平衡力作用，从而能顺利测出摩擦力大小，故该方法可行；(3)在探究影响摩擦力大小的因素实验中，因涉及多个变量，故应采用控制变量法，在甲、丙实验中，保持压力一定，改变接触面的粗糙程度，从而探究摩擦力大小是否与接触面的粗糙程度有关；(4)分析表格中的数据可知，在接触面粗糙程度一定时，压力增大为原来的几倍，摩擦力也增大为原来的几倍，故可得到结论：在接触面粗糙程度一定时，摩擦力与压力大小成正比；(5)在甲或丙中，将木块由平放改为侧放，匀速拉动时读出测力计的大小，若测力计示数相等，则摩擦力大小与接触面积无关，反之有关。