Question

20．小红和小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，小红设计了如图所示的三次实验．

（1）实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，根据二力平衡原理，可知此时摩擦力与拉力二力大小相等．
（2）在甲图示数实验中，弹簧测力计的示数为2.4 N．
（3）比较甲、乙两次实验可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（4）比较甲、丙 两次实验，可以得出结论：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（5）请针对你提出的实验过程中的不足写出改造方案．为防止测力计的示数不稳定，可将测力计和木块固定，用力抽动木板，此时，木块和测力计始终处于静止状态，则测力计的示数会很稳定了．（文字说明）．

Answer 1

分析 （1）木块只有在做匀速直线运动时，受到弹簧测力计的拉力才等于受到的摩擦力；
（2）在进行测力计的读数时，注意测力计的分度值；
（3）比较甲、乙两次实验中不变的量和改变的量，从而得出结论．
（4）找出压力相同，而接触面粗糙程度不同的两组实验；
（5）为保持测力计示数稳定，可将其固定，拉动下面的木板，此时木块处于静止状态，拉力与摩擦力仍平衡．

解答 解：（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等；
（2）由甲图知，测力计的分度值为0.2N，其示数为2.4N；
（3）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，乙的压力较大，而测力计的示数较大，说明受到的摩擦力较大，可得当接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；
（4）甲、丙两图的压力大小相同，丙的接触面较粗糙，摩擦力较大，可知压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（5）为防止测力计的示数不稳定，可将测力计和木块固定，用力抽动木板，此时，木块和测力计始终处于静止状态，则测力计的示数会很稳定了．
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）2.4；（3）压力越大；（4）甲、丙；
（5））为防止测力计的示数不稳定，可将测力计和木块固定，用力抽动木板，此时，木块和测力计始终处于静止状态，则测力计的示数会很稳定了．

点评 此题是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法在实验中的应用，在探究一个量与多个量的关系时，要用控制变量法，同时考查了对实验的分析及改进．