Question

【题目】小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，提出了如下猜想：

猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关。猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。

为了验证猜想，采用了图所示的实验装置与方法：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平桌面向右运动。其三次实验的条件变化如图甲、乙、丙所示。

（1）为了验证猜想二，应该按_______两个图所示的方案进行实验。

（2）在验证猜想三时，小明先利用图甲所示装置，测出木块所受摩擦力；之后将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的结论正确吗？为什么？________________________

（3）实验中是否需要长木板一定做匀速直线运动？__________________

Answer 1

【答案】甲、丙 不对；没有控制压力一定 不一定

【解析】

根据题中“小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，提出了如下猜想”可知，本题是探究影响摩擦力大小因素的实验，滑动摩擦力实验的改进，学生不容易理解，理解的关键在于滑动摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关，跟物体是否做匀速直线运动无关；本题也是控制变量法思想的应用，明确变量和不变量是解题的关键。

（1）为了验证猜想二，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，需使压力大小和接触面积大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲、丙两个图；

（2）在验证猜想三时，探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，将木块沿竖直方向切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，没有控制压力一定，所以得出错误结论；

（3）因为实验中拉动的是木板，滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度是否匀速没有关系，并且弹簧测力计示数是静止的容易读数。所以长木板不一定要做匀速直线运动。