题目内容
【题目】如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
⑴实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做_____运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小。
⑵观察图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,__________越大,滑动摩擦力越大。
⑶观察图甲、丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
⑷小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小。由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是_____________。正确的做法是:小华将木块沿竖直方向切去一部分后,只要将_______________________,就可以进行实验并得出正确结论。
【答案】 匀速直线 压力 未控制压力一定 截去部分叠在剩余部分上面
【解析】探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中因滑动摩擦力大小与多种因素有关,故探究时采用控制变量法,根据二力平衡和相互作用力关系可知只有在水平面上拉物体匀速直线运动时拉力大小才等于摩擦力大小,故实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动;观察图甲、乙,可知两图中接触面的粗糙程度相同,乙图压力大于甲图压力,弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。图甲、丙,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,丙图的接触面较粗糙,弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小。实验中他在改变接触面积大小的同时,也改变了压力的大小,即没有控制压力不变,若要研究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,在改变接触面积大小的同时将切去的部分叠放在剩余部分上即可进行实验。