Question

如圖所示，小明用兩個完全相同的木塊探究摩擦力的大小與什么因素有關．操作過程如下：

（1）為了測量摩擦力的大小，小明用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面上做

勻速直線

運動．
（2）比較甲、乙兩次的實驗數據，說明接觸面粗糙程度相同時，

壓力

越大，摩擦力越大．
（3）小明將木塊鋸掉一部分后繼續實驗（如丙圖所示）．比較乙、丙兩次的實驗數據，得出摩擦力隨接觸面積的減小而減小的錯誤結論，其原因是

沒有控制壓力相等

．
（4）在丙圖實驗過程中，如果將拉力F₃逐漸增大，則該木塊所受摩擦力的大小將

不變

．

Answer 1

分析：（1）應水平勻速拉動木塊，使木塊做勻速直線運動，木塊處于平衡狀態，由平衡條件可得，滑動摩擦力等于拉力．
（2）分析圖甲、乙所示實驗，根據實驗控制的變量與實驗現象，得出實驗結論．
（3）探究滑動摩擦力與接觸面面積的關系，應控制物體間壓力與接觸面的粗糙程度相同而物體接觸面的面積不同，根據實驗控制的變量分析答題．
（4）滑動摩擦力與物體接觸面的粗糙程度、物體間的壓力有關，與物體的運動速度無關，根據題意分析答題．

解答：解：（1）為了測量摩擦力的大小，小明用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運動．
（2）由圖示甲、乙兩實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，滑動摩擦力不同，壓力越大，滑動變阻器越大，由此可知：接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，摩擦力越大．
（3）將木塊鋸掉一部分，木塊與水平桌面接觸面的粗糙程度不變而壓力與接觸面的面積都減小，實驗時沒有控制物體間的壓力相同，因此得出的“摩擦力隨接觸面積的減小而減小”的結論是錯誤的．
（4）滑動摩擦力與物體接觸面的粗糙程度、物體間的壓力有關，與物體的運動速度無關，在丙圖實驗過程中，如果將拉力F₃逐漸增大，物體間接觸面的粗糙程度與物體間的壓力不變，該木塊所受摩擦力的大小將不變．
故答案為：（1）勻速直線；（2）壓力；（3）沒有控制壓力相等；（4）不變．

點評：本題考查了探究影響滑動摩擦力大小的因素，知道實驗原理、應用控制變量法分析圖示實驗現象即可正確解題．