Question

在探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的活動中，小明選用了一塊帶鉤的長方體木塊（重力為G、各個表面粗糙程度一樣）、質量相等的幾個鉤碼、毛巾、彈簧測力計一只．

請補全下列步驟中的相應內容：
（1）如圖甲所示，要測量出木塊與水平桌面面間的滑動摩擦力的大小，應沿水平桌面拉木塊做______運動．
（2）為了“探究滑動摩擦力與壓力的關系”，小明通過增加砝碼方法改變壓力，做了4次實驗，實驗數據如下表，請根據實驗數據，請你幫助他用描點法在圖丙方格紙上畫出木塊受到的滑動摩擦力與壓力的關系圖．

實驗次數	1	2	3	4
木塊與砝碼重G（N）	4.0	6.0	8.0	10.0
彈簧秤示數F（N）	0.8	1.2	1.6	2.0

（3）為了“探究滑動摩擦力與接觸粗糙程度的關系”，小明下一步的操作應______．
（4）將此木塊沿豎直方向切成相等的兩塊A和B，并把B疊放在A上，用彈簧測力計水平向右拉動A，使A和B一起做勻速直線運動，如圖乙，則彈簧測力計示數將______（選填“變大”、“變小”或“不變”），判斷的依據是______．

Answer 1

解：（1）要測量出木塊與水平桌面面間的滑動摩擦力的大小，應沿水平桌面拉木塊做勻速直線運動．
（2）用橫坐標表示壓力，縱坐標表示摩擦力，利用描點法一一對應數據，繪制成圖象如下圖所示：

（3）為了“探究滑動摩擦力與接觸粗糙程度的關系”，小明下一步的操作應：將長方體木塊放在毛巾上，用彈簧測力計水平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動時，讀出彈簧測力計的示數．
（4）將此木塊沿豎直方向切成相等的兩塊A和B，并把B疊放在A上，壓力和接觸面的粗糙程度都沒變，所以摩擦力大小不變，又用彈簧測力計水平向右拉動A，使A和B一起做勻速直線運動，所以拉力與摩擦力仍平衡，大小相等，所以彈簧測力計示數將不變．
故答案為：（1）勻速直線；（2）如圖所示；（3）將長方體木塊放在毛巾上，用彈簧測力計水平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動時，讀出彈簧測力計的示數．
（4）不變；壓力和接觸面粗糙程度都沒變．
分析：（1）用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，使木塊做勻速直線運動，處于平衡狀態，滑動摩擦力等于彈簧測力計的拉力．
（2）根據表中實驗數據在坐標系中描出對應點，然后作出圖象．
（3）探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系，應控制物體間的壓力不變而改變接觸面的粗糙程度．
（4）根據影響摩擦力大小的因素進行分析，摩擦力大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關，與接觸面積的大小無關．壓力大小不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力大小不變．
點評：此題是探究影響滑動摩擦力的因素，主要考查了對二力平衡條件的應用及控制變量法．在此實驗中要拉動木塊做勻速直線運動，要研究滑動摩擦力與一個量的關系，需要控制兩一個量不變．