Question

15．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

（1）小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示．实验时，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，根据二力平衡条件可知这时滑动摩擦力的大小．
（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组实验数据进行比较后得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗？不对，你的理由是：没有控制接触面粗糙程度相同．
（3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）小明在实验中还发现：在木块还没被拉动的情况下，弹簧测力计仍有示数，且示数逐渐增大，直到拉动木块为止，该现象表明：物体在静止时也可能受到摩擦力的作用，且该力的大小与拉力的大小有关．

Answer 1

分析 （1）水平匀速拉动木块，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力．
（2）探究滑动摩擦力大小与压力关系时，应控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，分析图示实验，然后答题．
（3）分析图甲、丙所示实验，根据实验所控制的变量与实验现象，得出实验结论．
（4）物体之间只要有了相对运动的趋势，它们之间便会有摩擦力的存在，这种摩擦是静摩擦，静摩擦力与拉力的大小有关．

解答 解：
（1）实验时，用弹簧测力计拉动木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度不同，物体间的压力不同，木块受到的滑动摩擦力不同，由于没有控制接触面的粗糙程度相同，小明得出的“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论是错误的．
（3）由图示甲、丙所示实验可知，物体间的压力相同而接触面的粗糙程度不同，滑动摩擦力不同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，由此可得：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）在木块还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，原因是：物体虽然处于静止状态，但有运动趋势，受到静摩擦力的作用，物体受平衡力，静摩擦力与弹簧测力计的拉力相等，且随拉力的增大而增大．
故答案为：（1）二力平衡条件；（2）不对；没有控制接触面粗糙程度相同；（3）在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（4）摩擦；拉．

点评 本题考查了实验原理与实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析图示实验现象即可正确解题．