Question

（2012?蘭州一模）在“探究改變滑動摩擦力大小的方法”實驗中，小明同學選用了一塊帶鉤的長方體木塊（重為G、各個表面粗糙程度一樣）、質量相等的幾個鉤碼、彈簧測力計一只；請補全下列步驟中的相應內容；
（1）小明把長方體木塊放在水平桌面上，為了測出滑動摩擦力的大小，他用彈簧測力計水平

勻速

拉動木塊運動，記下此時彈簧測力計的示數為F₁，則滑動摩擦力大小等于

F₁

；
（2）接著，他在木塊上記先后增加了二個和四個鉤碼，重復步驟（1），分別讀出對應的彈簧測力計的示數為F₂和F₃，發現F₃＞F₂＞F₁，這說明

接觸面的粗糙程度相同，摩擦力隨壓力的增大而增大

；
（3）取下鉤碼，他又把該木塊側放在水平桌面上，按步驟（1）的方法再次讀出彈簧測力計的示數，他這樣操作是為了研究

摩擦力的大小與物體間的接觸面積是否有關

．

Answer 1

分析：（1）勻速直線運動的木塊處于平衡狀態，根據二力平衡得，此時水平方向的拉力和滑動摩擦力相等；
（2）利用控制變量法，接觸面粗糙程度不同，只增加砝碼改變木塊對地面的壓力，得出拉力增大，即滑動摩擦力增大；
（3）同樣利用控制變量法，壓力和接觸面粗糙程度不變，將木塊正方改為側方，只改變接觸面積，來研究與摩擦力是否有關．

解答：解：
（1）實驗時，應水平勻速拉動木塊，木塊處于平衡狀態，則滑動摩擦力大小等于彈簧測力計的示數；
（2）根據題意已知，利用控制變量法，接觸面的粗糙程度相同，摩擦力隨壓力的增大而增大；
（3）將木塊側放在水平桌面，其他條件不變，只改變物體的接觸面積，所以這樣操作是為了研究摩擦力的大小與物體間的接觸面積是否有關；
故答案為 （1）勻速，F₁；（2）接觸面的粗糙程度相同，摩擦力隨壓力的增大而增大；（3）摩擦力的大小與物體間的接觸面積是否有關；

點評：本題目主要考查學生對物理學方法的掌握，重點就是控制變量法的應用，看學生能否靈活利用控制變量法解決問題．