题目内容
【题目】如图所示,某小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
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(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿着水平方向拉着木块做匀速直线运动,这样才能测出摩擦力,原因是:___________________________________。
(2)观察甲、乙发现弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知,在接触面粗糙程度相同时,_____越大,滑动摩擦力越大。
(3)实验交流中,小华发现有同学设计了如图所示的装置,在实验时,在托盘中放入适量的砝码,使木块匀速直线运动,则木块受到的摩擦力应该等于____________________。
(4)小华猜想摩擦力的大小可能跟受力面积有关,于是他在图的基础上,将木块沿竖直方向截去一部分,用剩余部分继续进行实验,测得的摩擦力变小了,由此得出:滑动摩擦力大小随受力面积的减小而减小。他的探究过程存在的问题是____________________。
【答案】 这样摩擦力与拉力才是一对平衡力,大小相等 压力 托盘和砝码的重力 没有控制压力一样
【解析】(1)弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力等于拉力,必须让木块保持匀速直线运动;
(2)甲、乙两图接触面粗糙程度相同,压力不同,发现弹簧测力计的示数F1<F2 ,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)因为图丙的设计中,对木块的拉力来自托盘的砝码的总重力,所以为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是托盘和砝码的总质量;
(4)他在上述实验的基础上,将甲图中的木块沿竖直方向切去一部分后,用剩下部分继续进行实验,测得木块所受的滑动摩擦力变小,由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,在他的探究过程中没有控制压力大小一定,不符合控制变量法的要求,因此结论不可靠.。