Question

7．如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验．小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾．
（1）沿水平方向拉着木块在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数如图甲所示，根据二力平衡的知识，则木块受到的滑动摩擦力大小为4.2N．
（2）分析图甲、乙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力大小与压力大小有关．
（3）小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，进行了图丙的实验，当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块．为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究，你建议小明可采取的办法：将丙实验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力的大小，再和实验甲（选填“甲”或“乙”）进行比较．

Answer 1

分析 （1）测量摩擦力时，需沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，此时拉力与摩擦力平衡，大小相等；在进行测力计的读数时，注意其分度值；
（2）分析甲乙两图不变的量和改变的量，得出摩擦力与压力的大小关系；
（3）滑动摩擦力受压力和接触面的粗糙程度的影响，运用控制变量法进行分析．

解答 解：
（1）在实验中，小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等；由图甲知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为4.2N，所以摩擦力为4.2N；
（2）甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同即摩擦力大小不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关；
（3）丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需使压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，由于摩擦力较大，测力计量程不够，可使丙的压力与甲相同进行探究，所以可以将丙实验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力，再和甲实验进行比较．
故答案为：（1）水平；二力平衡； 4.2；（2）压力大小；（3）将丙实验中木块上的砝码取下；甲．

点评 此题是探究影响摩擦力因素的实验，考查了控制变量法和二力平衡条件的应用，体现了对过程和方法的考查．