Question

16．如图1所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验．铜块和木块的大小和形状完全相同，但表面粗糙度不同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动．

（1）比较（甲）、（乙）两图，可得到的结论是在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（2）图（乙）、（丙）中铜块和木块叠在一起的目的是使压力相同，探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系．
（3）图（甲）中铜块所受的摩擦力是2.2N．若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数大于摩擦力； （填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的，因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小．实验小组改进了实验方案，如图2所示，用线通过弹簧测力计水平拉住铜块，使弹簧测力计固定不动，沿水平方向向左拉动长木板，使长木板在铜块下面滑动．读出弹簧测力计的示数，从而测出了摩擦力，这种方案的优点是：不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作，同时也便于读数．

Answer 1

分析 （1）（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关．在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）弹簧测力计读数：确定每一个大格和每一个小格各代表多少．物体匀速直线运动时，拉力等于摩擦力；物体进行加速直线运动时，拉力大于摩擦力；物体进行减速直线运动时，拉力小于摩擦力．
（4）实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动，可以使弹簧测力计固定，拉动物体下面的长木板，物体相对运动时，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，并且弹簧测力计处于静止状态，便于读数，实验过程中不必要求长木板进行匀速直线运动．

解答 解：（1）甲、乙两图，接触面粗糙程度不变，增大压力，弹簧测力计示数增大，所以滑动摩擦力增大，故可得出结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（2）乙、丙实验中，压力大小不变，改变铜块、木块和长木板的接触面，可探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系．
（3）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.2N，图甲中弹簧测力计的示数是2.2N．
弹簧测力计拉动物体时，物体进行加速直线运动，拉力大于滑动摩擦力，所以弹簧测力计示数大于滑动摩擦力大小．
（4）如图2所示的实验装置中，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该装置的优点是：不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作；弹簧测力计固定不动，便于读数．
故答案为：（1）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）压力；接触面粗糙程度；
（3）2.2；大于；
（4）不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作，同时也便于读数．

点评 掌握滑动摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素．
本实验固定弹簧测力计不动，拉动长木板，不必控制长木板进行匀速直线运动，简化实验，便于操作．