Question

13．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，小华的三次实验情况如图甲、乙、丙所示．请你回答下列问题：

（1）用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）请你设计一个表格记录你的实验数据；
（3）比较甲和丙两组数据得出结论：压力越大，滑动摩擦力就越大，老师指出这样得出的结论是不对的，理由是没有控制接触面的粗糙程度不变．

Answer 1

分析 （1）匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力；
（2）本实验需要记录的内容包括接触面的情况、弹簧测力计的示数、摩擦力的大小等．
（3）应用控制变量法分析表中实验数据，根据所控制的变量，得出实验结论．

解答 解：（1）实验中，使木块做匀速直线运动，处于平衡状态，木块在水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，由平衡条件知，滑动摩擦力等于拉力，由弹簧测力计示数即可求出滑动摩擦力．
（2）根据实验要求与过程，本实验需要记录的内容包括接触面的情况、弹簧测力计的示数、摩擦力的大小等，甲图中弹簧测力计的示数为3.4N，乙图中弹簧测力计的示数为5.4N，丙图中弹簧测力计的示数为7.4N．
设计表格如下：

实验次数	接触面	弹簧测力计的示数/N	滑动摩擦力大小/N
1	木板	3.4	3.4
2	棉布	5.4	5.4
3	毛巾	7.4	7.4

（3）要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，需要保持接触面的粗糙程度相同，改变压力大小，甲和丙做比较，没有控制接触面的粗糙程度不变．
故答案为：
（1）匀速直线运动；
（2）见上表；
（3）没有控制接触面的粗糙程度不变．

点评 本题考查了实验注意事项与实验数据处理，熟练应用控制变量法是正确解题的关键．在设计表格时，一定要搞清有哪些需要记录的物理量．