Question

11．小鹭设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验方案如图所示：

（1）为了测木块受到的摩擦力，小鹭用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动．若甲装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将不变（选填“不变”、“变大”或“变小”）．
（2）下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是B（选填字母）
A．足球守门员戴着防滑手套               B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木     D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫
（3）为了探究滑动摩擦力大小与接触面是否有关，如图丙所示，小鹭竖直向下切去一半木块，测得摩擦力大小是图甲中的一半，于是得出，摩擦力大小与接触面积大小成正比．你认为此结论是否正确？不正确  为什么？没有控制压力大小不变．．

Answer 1

分析 （1）根据二力平衡条件，实验中应沿水平方向匀速拉动木块，此时拉力等于摩擦力；
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与拉力大小无关；
（2）摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，分析甲乙两图中控制的变量和改变的量，由测力计的示数得出摩擦力的大小与压力大小的关系；
分析ABCD四项中改变摩擦力大小的方法，看是否是通过压力大小来改变摩擦力的；
（3）要探究摩擦力大小与接触面积的关系，应保持压力大小和接触面的粗糙程度相同，受力面积不同．

解答 解：
（1）实验时，应水平拉动木块在水平面上做匀速直线运动，根据二力平衡条件，此时拉力与摩擦力是一对平衡力；
由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，即使拉力增大，滑动摩擦力也不变；
（2）甲乙两图，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，且压力越大，测力计的示数越大，可知摩擦力越大，可得接触面相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
A．足球守门员戴着防滑手套，是通过改变接触面来改变摩擦力的，A不符合；
B．用力压住橡皮，擦去写错的字，是通过改变压力来改变摩擦力的，B符合；
C、移动很重的石块时，在地上铺设滚木，是通过变滑动为滚动来改变摩擦力的，C不符合；
D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫，是通过在接触面间形成油膜，改变接触面来改变摩擦力的，D不符合；
故选B．
（3）因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时，应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变，将木块沿竖直方向截去一半后，虽然接触面的粗糙程度没变，但木块对接触面的压力减小了一半，所以得出了错误的结论．
故答案为：（1）匀速直线；不变；（2）B；（3）不正确；没有控制压力大小不变．

点评 能否正确使用控制变量法进行分析实验是解答此题的关键，同时要学会利用二力平衡的条件间接测出摩擦力的方法．