Question

小阳为了探究压力对滑动摩擦力大小的影响，他将一个空饮料瓶放在水平桌面上，用细线系在弹簧测力计挂钩上，并在水平桌面上拉动，如图所示的装置．除了实验装置所显示的器材外，他还找来了足量的水和几个大螺母．
请你帮他写出主要的实验探究步骤：
（1） ______；
（2） ______；
（3） ______．
分析实验探究步骤中所得到的实验结果，可初步得出的实验结论是：______．

Answer 1

解：研究滑动摩擦力与压力大小的关系，保持接触面的粗糙程度不变，改变水的质量，改变水重，改变了瓶子对桌面的压力．然后让弹簧测力计拉着水瓶匀速直线运动．水瓶水平方向上受到拉力好摩擦力，二力是平衡力，大小相等．
故答案为：（1）在饮料瓶中装入体积为1/4的水，拧紧瓶盖，用弹簧测力计拉着饮料瓶在桌面做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数为F₁．
（2）在饮料瓶中装入体积为1/2的水，拧紧瓶盖，用弹簧测力计拉着饮料瓶在桌面做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数为F₂．
（3）在饮料瓶中装满水，拧紧瓶盖，用弹簧测力计拉着饮料瓶在桌面做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数为F₃．
因为F₃＞F₂＞F₁，所以，当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小跟压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大．
分析：（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度．压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大．
（2）用控制变量法研究摩擦力大小与压力大小的关系．控制接触面粗糙程度不变，改变水的多少改变压力．
（3）水瓶匀速直线运动，水平方向上受平衡力，根据二力平衡条件，得出摩擦力和拉力大小相等．
点评：（1）掌握物体静止或匀速直线运动时，物体受到平衡力的作用．
（2）掌握二力平衡条件．
（4）掌握控制变量法研究摩擦力大小的影响因素，掌握摩擦力大小的影响因素、方向、作用点，掌握增大和减小摩擦力的方法．
（5）不但会完成实验而且会设计实验．