Question

18．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验．

（1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）比较甲、乙实验，得到的结论是滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；比较甲、丙实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丙实验弹簧测力计的示数，小红得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论是错误（选填“正确”或“错误”）的．
为了进一步研究滑动摩擦力大小与压力的关系，避免弹簧测力计示数不稳定，小明改进后，用如下装置继续实验：

①用弹簧测力计测出滑块的重力，滑块和砝码的总重记作G．
②将放有砝码的滑块放到水平木板上，通过水平细线和弹簧测力计相连，用手向右拉动木板，待弹簧测力计示数稳定后，读出示数F．
③多次改变滑块上砝码的个数，并重复步骤②，记录相应数据如下所示．

砝码个数	1	2	3	4	5
滑块和砝码的总重G/N	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50
弹簧测力计示数F/N	0.60	0.82	0.97	1.20	1.40

（3）根据表中数据在坐标纸上做出F-G的图象．
（4）经分析可得，滑块受到的滑动摩擦力F_f与压力F_N的定量关系是接触面的粗糙程度不变，摩擦力与压力成正比．

Answer 1

分析 （1）实验时，注意应使物体做匀速直线运动，根据二力平衡可知摩擦力等于拉力；
（2）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象可以得出实验结论；
（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
（4）分析表格中数据，得出摩擦力与压力大小的关系．

解答 解：
（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，根据二力平衡条件，弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小；
（2）由图甲、乙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，甲、乙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
由图甲、丙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，他的结论是错误的；
（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：

（4）根据二力平衡条件，摩擦力大小等于测力计的示数，压力大小等于物体的重力，由表格中数据及图象可知，接触面的粗糙程度不变，摩擦力与压力成正比．
故答案为：（1）匀速直线；（2）接触面的粗糙程度；错误；（3）见上图；（4）接触面的粗糙程度不变，摩擦力与压力成正比．

点评 本题是探究影响摩擦力因素的实验，考查了二力平衡条件在实验中的应用，图象的画法及对实验数据的分析，特别要掌握测量摩擦力的改进方法，即保持木块静止，拉动木板的方法．