Question

11．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验．

（1）实验过程中，用弹簧测力计沿着水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数．
（2）在四次实验中，滑动摩擦力最小的是丁（选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）．
（3）比较乙、丙实验，可以得到的结论是压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）小明比较甲、丁实验测得的结果时发现：甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，便得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论正确吗？为什么？不正确，因为改变接触面积时没有控制压力不变．

Answer 1

分析 （1）用弹簧测力计水平匀速拉动物块，物块做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力等于测力计的示数．
（2）滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，接触面越光滑、物体间的压力越小，滑动摩擦力越小．
（3）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象可以得出实验结论．
（4）根据控制变量法的要求分析答题．

解答 解：（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）由图示四次实验可知，在实验丁中，物体间的压力最小，接触面粗糙程度最小，因此丁中滑动摩擦力最小．
（3）由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，因此可得出的结论为压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同，物体间的压力不同；即改变接触面积时没有控制压力不变，所以他的结论是错误的．
故答案为：（1）水平方向；（2）丁；
（3）压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）不正确，因为改变接触面积时没有控制压力不变．

点评 本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键．