Question

18．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下猜想：
A．与压力大小有关  B．与接触面的粗糙程度有关
C．与接触面积大小有关  D．与运动速度大小有关

为验证以上猜想是否正确，小张同学利用图所示装置及有关器材进行实验，收集的数据如表：

序号	长方体木块的放置	表面情况	压力/N	测力计示数/N
1	平放	木板	5	1.2
2	平放	木板	8	1.9
3	侧放	木板	5[	1.2
4	平放	木板上铺毛巾	5	2.0

（1）在实验时必须让木块做匀速直线运动，这样摩擦力才与弹簧测力计示数相等，依据的原理是二力平衡知识．
（2）要验证猜想A，应选取序号为1、2的两次实验；要验证猜想B，应选取序号为1、4的两次实验．
（3）由表中信息，不能（选填“能”或“不能”）验证猜想D．
（4）小张将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半，他由此得出猜想C是正确的，你认为他的探究过程存在的问题是未控制压力不变．
（5）实验结论：滑动摩擦力的大小与因素有压力大小和接触面粗糙程度．

Answer 1

分析 （1）要使拉力与摩擦力相等，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，物体处于二力平衡状态；
（2）要探究摩擦力与压力大小的关系，需使接触面的粗糙程度相同，压力不同；要探究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，需使压力相同，接触面粗糙程度不同；
（3）滑动摩擦力的大小与运动速度大小的关系，没有速度不同的实验；
（4）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小的关系时，控制压力大小和接触面粗糙程度不变；
（5）结合实验表格解答．

解答 解：（1）实验中，用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）要验证猜想A，必须控制接触面粗糙程度不变，木块放置不变，改变压力大小，故选1、2；验证猜想B，必须控制压力大小不变，木块放置不变，改变接触面粗糙程度，故选1、4；
（3）要验证滑动摩擦力与运动速度的关系，由表格可知，没有速度信息，不能确定滑动摩擦力与速度的关系；
（4）小张将木块沿竖直方向截取一半后，压力也减小一半，探究过程没有控制压力大小不变；
（5）由表格可知，滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关．
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）1与2；1与4；（3）不能；（4）未控制压力不变；  （5）压力大小；接触面粗糙程度．

点评 本题是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，利用二力平衡，主要考查了摩擦力的测量方法及控制变量法的应用．