Question

【題目】小明在探究“滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗中，提出以下猜想：

猜想一：滑動摩擦力的大小與物體運動的速度有關；

猜想二：滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關；

猜想三：滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關；

小明通過如圖所示的實驗驗證猜想，共進行5次實驗，數據如下表：

次數	1	2	3	4	5
接觸面	木板	木板	木板	棉布	毛巾
壓力/N	1.0	1.5	2.0	1.0	1.0
彈簧測力計示數/N	0.4	0.6	0.8	0.5	0.6

回答下列問題：

（1）實驗中，小明用彈簧測力計水平拉著木塊在水平方向上做勻速直線運動，其目的是使滑動摩擦力的大小_____（填“大于”“小于”或“等于”）彈簧測力計的示數。

（2）為驗證猜想一，小明用彈簧測力計水平拉著木塊沿水平方向以不同的速度在木板上做勻速直線運動時，彈簧測力計示數相同，說明滑動摩擦力的大小與速度_____。

（3）分析表中_____幾次實驗可驗證猜想二，在接觸面不變的條件下，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小成_____比。

（4）分析1、4、5次實驗，小明得出，在壓力相同的條件下，_____，滑動摩擦力越大。

（5）實驗結束后，小麗同學想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關，她用彈簧測力計測出木塊在水平面上做勻速直線運動時的摩擦力，然后將木塊沿豎直方向鋸掉一半，測得摩擦力的大小也變為原來的一半，她由此得出：當接觸面的粗糙程度一定時，接觸面越小，摩擦力越小，你認為她的結論正確嗎？_____，理由是_____。

Answer 1

【答案】等于 無關 1、2、3 正 接觸面越粗糙 不正確 沒有控制壓力大小不變

【解析】

（1）只有沿水平方向用彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，即滑動摩擦力的大小與彈簧測力計的拉力大小相等，方向相反，作用在同一個物體上，且在同一條直線上，也就是滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數；

（2）研究滑動摩擦力的大小與速度的關系，要控制壓力和接觸面的粗糙程度相同，只改變運動速度的大小，小明用彈簧測力計水平拉著木塊沿水平方向以不同的速度在木板上做勻速直線運動時，彈簧測力計示數相同，說明滑動摩擦力的大小與速度無關；

（3）分析 1、2、3次實驗知，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，可驗證滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關，，，,由此數據可知，在接觸面不變的條件下，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力成正比；

（4）分析1、4、5次實驗知，壓力大小相等、接觸面的粗糙程度不同，彈簧測力計的示數不同，摩擦力不同，且接觸面越粗糙，摩擦力越大，故小明可以得出：在壓力相同的條件下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；

（5）實驗中，將木塊沿豎直方向鋸掉一半，測得摩擦力的大小也變為原來的一半，此時接觸面積變小，而壓力也同時變小，不符合控制變量法的要求，因此得出的結論不可靠。