题目内容

为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关？小明做了一系列实验：以下是部分实验步骤（实验过程中保持长木板水平且固定，并保证所有实验步骤操作规范．）．
第一次：把木块平放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块（如左图），读出弹簧测力计的示数，并记入表中；
第二次：把木块侧放在长木板上，用同样的方法拉木块（如中图），记下相应的示数；
第三次：把两块相同木块叠在一起平放在长木板上，再用同样的方法拉木块（如右图），记下相应的示数．

实验次数木块对木板的压力/N 弹簧测力计的示数/N 滑动摩擦力/N
一 20 4.0
二 4.0 4.0
三 40 8.0 8.0
（1）实验中，应将弹簧测力计沿方向拉动，使木块做运动；
（2）请你帮助小明填全表格内的数据；
（3）比较两次实验数据，可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积的大小；（填“有关”或“无关”）
（4）比较1、3次数据，可以得出的结论是：．
（5）另一组的小华同学也准备探究“接触面积的大小对滑动摩擦力的影响”，他将木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着另一半做如图所示的实验，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半．他由此得出：“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”．你认为他的探究过程正确吗？
你做出这种评价的理由是：．

解：（1）要使测力计的示数与摩擦力相等，木块必须处于平衡状态，使拉力与摩擦力是一对平衡力．故要匀速直线拉动．
（2）木块平放或侧放重力不变，压力也就不变，由于拉力等于摩擦力，所以滑动摩擦力即可知道．可把表中空格填上．
（3）研究摩擦力与接触面积大小是否有关，必须要保证压力相同、受力面积不同．1、2符合条件，分析数据可知，与接触面积的大小无关．
（4）1、3两次的不同点在压力大小不同，而接触面相同，由控制变量法角度，可得出结论：在接触面相同的情况下，压力越大，摩擦力越大．
（5）将木块沿竖直方向截去一半后，虽然面积减小了，但是压力也减小了，所以此次实验没有控制木块对水平面的压力相同，故错误．
故答案为：（1）水平；匀速直线；
（2）如下表所示：

实验次数	木块对木板的压力/N	弹簧测力计的示数/N	滑动摩擦力/N
一	20	4.0	4.0
二	20	4.0	4.0
三	40	8.0	8.0

（3）一、二；无关．
（4）在接触面相同的情况下，压力越大，摩擦力越大．
（5）不正确，此次实验没有控制木块对水平面的压力相同．
分析：（1）利用测力计的示数来反应摩擦力的大小，是根据二力平衡的条件，因此要让木块做匀速直线运动；
（2）由于拉力等于摩擦力，所以滑动摩擦力即可知道；
（3）要掌握控制变量法，要探究滑动摩擦力和接触面积之间的关系，需要使接触面积不同，其它的条件相同；
（4）1、3两次的不同点在压力大小不同，而接触面相同，用控制变量法分析得出结论；
（5）将木块沿竖直方向截去一半后，虽然面积减小了，但是压力也减小了，所以此次实验没有控制木块对水平面的压力相同．
点评：在多变量的探究实验中，一定要注意控制变量法的运用，即：保持被研究变量不同，而控制其他因素一定．
控制变量法是初中阶段的一个重要思想方法，在大部分的实验或探究类试题中都会涉及，应熟练掌握．

实验次数	木块对木板的压力/F	弹簧测力计的示数	滑动摩擦力/N
1		4.0
2		4.0
3		8.0

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