Question

15．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，某同学按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，且使用同一木块，甲和乙两图中的木板接触面相同，丙图为毛巾接触面．

（1）该同学用弹簧测力计拉动木块在水平接触面上做匀速直线运动，测量出了滑动摩擦力的大小，是利用了二力平衡的原理；
（2）由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与压力有关．
（3）该同学发现一个此实验的不足之处，就是很难保证木块做匀速直线运动．若在甲装置中木块运动时速度突然变大，滑动摩擦力将不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）实验结束后，同学们交流讨论时，有同学提出：实验开始时，用较小的力拉木块，木块没动，此时摩擦力等于拉力（填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析 （1）在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，是运用二力平衡的原理，将摩擦力转换为弹簧测力计的拉力来进行测量的；
（2）滑动摩擦力受压力和接触面的粗糙程度的影响，在探究过程中应运用控制变量法，由甲乙两图找到不变的量及变化的量，研究滑动摩擦力与变化量的关系；
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与拉力大小以及运动速度无关；
（4）实验开始时，用较小的力拉木块，木块没动，物体处于平衡状态，根据运用二力平衡的原理回答．

解答 解：
（1）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，根据二力平衡的条件，此时，摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数；
（2）甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关；
（3）根据影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度不变，即使运动速度增大，滑动摩擦力也不变；
（4）实验开始，用较小的力拉木块，木块没动，处于平衡状态，此时摩擦力等于拉力；
故答案为：（1）二力平衡；（2）压力；（3）不变；（4）等于．

点评 本题是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，主要考查了摩擦力的测量方法及控制变量法和转化法的应用，要正确测量滑动摩擦力的大小，需充分利用二力平衡条件．