Question

【題目】小明同學實驗探究“滑動摩擦力大小跟哪些因素有關”。實驗過程中保持長木板水平且固定，每個木塊各個表面粗糙程度相同。以下是部分實驗步驟：

第1次：把木塊平放在長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊，使木塊做勻速直線運動，如圖甲。讀出測力計的示數并填入表中；

第2次：把木塊倒放在長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊，使木塊做勻速直線運動，如圖乙。讀出測力計的示數并填入表中；

第3次：把兩塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，再用同樣的方法拉木塊，如圖丙。讀出測力計的示數并填入表中；

第4次：把三塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，再用同樣的方法拉木塊，圖略。讀出測力計的示數并填入表中。

（1）已知每個木塊的重力為20N，請你幫助小明同學將表格內的空格都填上_______。

實驗次數	木塊對木板的壓力F1/N	測力計示數F2/N	滑動摩擦力f/N
1		4.0
2		4.0
3		8.0
4		12.0

（2）比較_____兩次實驗數據，可以得出“滑動摩擦力的大小與接觸面積無關”。

（3）比較第1、3、4三次實驗數據，可以得出的結論是：_____________________________

Answer 1

【答案】

實驗次數	木塊對木板的壓力F1/N	測力計示數F2/N	滑動摩擦力f/N
1	20	4.0	4.0
2	20	4.0	4.0
3	40	8.0	8.0
4	60	12.0	12.0

1、2 詳見解析

【解析】

（1）因沿水平方向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，拉力大小才等于摩擦力的大�。�

第1次，一個木塊平放在木板上，木塊對木板的壓力為20N，彈簧測力計的示數為4.0N，滑動摩擦力為4.0N；

第2次，一個木塊倒放在木板上，木塊對木板的壓力為20N，彈簧測力計的示數為4.0N，滑動摩擦力為4.0N；

第3次，兩塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，木塊對木板的壓力為20N×2=40N，彈簧測力計的示數為8.0N，滑動摩擦力為8.0N；

第4次，三塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，木塊對木板的壓力為20N×3=60N，彈簧測力計的示數為12.0N，滑動摩擦力為12.0N；

（2）研究滑動摩擦力的大小與接觸面積關系，要控制壓力大小不變，只改變接觸面的大小，故比較 1、2兩次實驗數據，可以發現滑動摩擦力的大小與接觸面積無關；

（3）比較第1，3、4三次實驗數據，在接觸面粗糙程度不變的情況下，壓力為原來幾倍，滑動摩擦力也為原來的幾倍，即：在接觸面粗糙程度不變的情況下，滑動摩擦力大小與壓力大小成正比