Question

13．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，小明的两次实验如图甲、乙所示．
（1）这两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关．
（2）要测量出木块与桌面间滑动摩擦力的大小，应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，这是利用二力平衡原理进行的间接测量．
（3）如图甲所示，先后两次实验分别用F₁=2N和F₂=3N的水平力，拉着同一木块沿水平桌面运动，先后两次实验木块受到的摩擦力分别为f₁和f₂，则f₁=f₂（选填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关．探究滑动摩擦力跟压力大小关系时，控制接触面粗糙程度不变；探究滑动摩擦力跟接触面粗糙程度关系时，控制压力大小不变．
（2）弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小，要使滑动摩擦力等于拉力，木块一定要进行匀速直线运动，这样二力才平衡；
（3）要解决此题，需要认清影响滑动摩擦力大小的因素，虽然拉力发生了变化，影响因素不变，则摩擦力不变．

解答 解：（1）比较甲、乙两图发现：接触面的粗糙程度相同，但是压力不同，乙图中木块对木板的压力比甲图中大，弹簧测力计的示数不同，反应了摩擦力的大小不同，因此这两次实验是为了探究摩擦力与压力大小是否有关．
（2）要测滑动摩擦力，需拉动木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，由二力平衡条件可知，摩擦力等于拉力．
（3）用大小不同力2N、3N水平力拉着同一个木块沿水平桌面运动，虽然拉力大小变了，物体间压力大小和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，两次实验中木块受到的摩擦力大小相同．
故答案为：（1）压力大小；
（2）二力平衡；
（3）=．

点评 此题是探究影响滑动摩擦力的因素，主要考查了对二力平衡条件的应用及控制变量法；在此实验中要拉动木块做匀速直线运动，要研究滑动摩擦力与一个量的关系，需要控制另一个量不变．