Question

13．某同学用如图所示的实验“探究影响滑动摩擦力大小的因素”：三次实验使用同一块长方体木块，它的各个表面的粗糙程度都相同，甲、乙两图中木块在同一水平木板上匀速直线运动，丙图中木块在水平毛巾表面上匀速直线运动，甲乙丙图中弹簧测力计的示数分别为2N、3N、2.5N．

（1）比较甲图和乙图可知，接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大．
（2）比较甲图和丙图可知，压力相同时，接触面的粗糙程度越大，摩擦力越大．
（3）甲图中，如果用4N的水平拉力拉动木块，木块的摩擦力为4N．
（4）甲图中，如果将木块侧放，减小接触面积，用5N的水平拉力拉动木块，木块受到的摩擦力为4N．

Answer 1

分析 （1）（2）影响滑动摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度，在研究滑动摩擦力大小与什么因素有关时，要控制另外一个因素不变；
（3）木块一定进行匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，弹簧测力计拉动木块时，弹簧测力计显示拉力大小等于摩擦力；
（4）滑动摩擦力与物体间的压力、接触面的粗糙程度有关，与物体受到的拉力无关，据此根据题意求出滑动摩擦力大小．

解答 解：
（1）甲、乙两图中，接触面的粗糙程度相现，乙图中压力大，摩擦力大，比较甲、丙两图可得：接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；
（2）甲、丙两图中，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，丙图接触面粗糙，摩擦力大，比较甲、丙两图可得：压力相同时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大；
（3）在实验中弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块作匀速直线运动，根据二力平衡知识，此时拉力大小与摩擦力相等为4N；
（4）在接触面的粗糙程度不变，物体间的压力不变时，木块受到的滑动摩擦力不变，所以将木块侧放，减小接触面积，用5N的水平拉力拉动木块，木块受到的摩擦力仍为4N．
故答案为：（1）压力；（2）接触面的粗糙程度；（3）4；（4）4．

点评 此题是探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验，考查了根据实验现象得出结论的能力，特别注意控制变量法的应用．