Question

2．在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，老师给同学们准备了水平的工 作台、长木板、毛巾、两块完全相同的带钩长方体木块、弹簧测力计等器材．小进组的实验数据 如下表所示．

实验次数	与木块的摩擦面	木块的放置方式	弹簧测力计的示数F/N
1	木板表面	一木块平放	1.8
2	毛巾表面	一木块平放	2.4
3	木板表面	两木块叠放	3.6

（1）在记录第一次实验数据前，他们还有一次失败的经历．小进对弹簧测力计校零后，如图所示进 行实验，弹簧测力计的示数是2.2N．但是同组的其他同学根据观察她的实验过程，认为 她的数据是错误的，他们重新实验后，记录数据 1.8N．小进数据不正确的原因是弹簧测力计没有拉动木块做匀速直线运动．
（2）分析第1、3 两次实验数据，得到的结论是接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）同学们还想继续探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关．于是他们请学校的木工师 傅帮忙，把木块沿竖直方向截去一半后，测得剩下的木块所受的摩擦力正好等于“实验1”时摩 擦力的一半．你认为他们的实验过程中存在的缺陷是没有保证木块对木板的压力相同．

Answer 1

分析 （1）根据测力计的量程和分度值读数；在实验过程中，应匀速拉动木块；
（2）根据表格中的数据分析；
（3）探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关时，应控制压力和接触面的粗糙程度不变．

解答 解：（1）由图可知，测力计的分度值为0.2N，测力计示数为2.2N；在实验过程中，应匀速拉动木块，此时的拉力等于摩擦力，故小进数据不正确的原因是没有匀速拉动木块；
（2）分析第1、3 两次实验数据可知：接触面相同，压力不同，摩擦力不同，故结论为：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时，应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变，小华将木块沿竖直方向截去一半后，虽然接触面的粗糙程度没变，但木块对接触面的压力减小了一半，所以得出了错误的结论．
故答案为：（1）2.2；弹簧测力计没有拉动木块做匀速直线运动；（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）没有保证木块对木板的压力相同．

点评 正确使用控制变量法进行分析实验是解答此题的关键，同时要学会利用二力平衡的条件间接测出摩擦力的方法．