Question

某校八年级一班的物理实验组同学，利用弹簧测力计、木块、长木板、毛巾等器材，按如图1所示装置探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”时，得到如下实验数据：

长木板 不同表面	木块的 放置方式	弹簧测力计的示数/N
		一个木块	两个木块叠放
光滑表面	平放	0.9	1.8
	侧放	1.5	1.8
粗糙表面	平放	2.2	4.4
	侧放	2.2	4.4

（1）你认为表中哪个数据是错误的，并指出导致数据错误的原因；
（2）请你分析表格中的数据，得出实验结论；
（3）做完了上面的实验，实验小组的晓亮同学，猜想摩擦力大小是否与滑块运动的速度有关，于是他又设计了如图2所示的实验进行探究．
①请指出他的实验设计不合理之处．
②请你利用所给的器材，简要写出这个实验设计思路．

Answer 1

答：（1）根据表格数据可得：1.5N的数据是错误的，因为滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关，侧放时一个木块产生的压力和平放时应相同．
（2）滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关；压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）①实验中没有控制压力一定；
②在水平桌面上，用测力计沿水平方向以不同的速度匀速直线拉动一个滑块，比较每次测力计的示数得出结论；（或在水平桌面上，用测力计沿水平方向以不同的速度匀速拉动叠放在一起的两个滑块，比较每次测力计的示数；或在水平桌面上铺上毛巾，用测力计沿水平方向以不同的速度匀速拉动一个滑块，比较每次测力计的示数）．
分析：（1）滑动摩擦力大小的影响因素有：压力大小、接触面的粗糙程度．压力和接触面的粗糙程度都相同是摩擦力的大小应该相同．根据二力平衡条件知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）利用控制变量法，找出相同量和不同量，得出结论．
（3）①探究摩擦力大小是否与滑块运动的速度有关时，需控制其它因素都不变；
②让同一物体在相同的接触面上滑动，只改变速度的大小，然后读出弹簧测力计的示数就，进行比较．
点评：本题考查学生对滑动摩擦力相关因素和实验中的控制变量法的理解情况．