Question

10．如圖所示是“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗情景．實驗中小明用到了一個彈簧測力計、一塊木塊、一個砝碼、一塊長木板和一條毛巾．

（1）如圖甲，小明把木塊平放在長木板上，用彈簧測力計沿水平直線勻速拉動木塊，根據(jù)二力平衡原理可知，木塊此時受到的摩擦力大小為4.2N，若拉力增大，摩擦力將不變（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）分析甲、乙兩次實驗數(shù)據(jù)可以得出，滑動摩擦力與壓力大小有關．
（3）為探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系，小明用圖丙所示方法實驗時，發(fā)現(xiàn)測力計示數(shù)達到最大時仍沒拉動木塊，思考后，他改進實驗方法，仍用現(xiàn)有器材順利完成了實驗，他采取的措施是：先將丙試驗中木塊上的砝碼取下，測出滑動摩擦力，再和甲實驗進行比較．

Answer 1

分析 （1）水平勻速拉動木塊，木塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于拉力，由圖示彈簧測力計可以讀出其示數(shù)；
滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，跟物體的運動速度沒有關系；
（2）分析甲乙兩圖不變的量和改變的量，得出摩擦力與壓力的大小關系；
（3）滑動摩擦力受壓力和接觸面的粗糙程度的影響，運用控制變量法進行分析．

解答 解：
（1）在水平桌面上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其做勻速直線運動，利用拉力與摩擦力是一對平衡力的原理測出摩擦力的大小由圖甲所示彈簧測力計可知，其示數(shù)為4.2N，則木塊所受的滑動摩擦力為4.2N；
當拉力增大時，木塊對水平面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力保持不變；
（2）甲、乙接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，測力計的示數(shù)不同，可得滑動摩擦力與壓力大小有關；
（3）丙是為了探究摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系，需使壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，由于摩擦力較大，測力計量程不夠，可使丙的壓力與甲相同進行探究，所以可以將丙試驗中木塊上的砝碼取下，測出滑動摩擦力，再和甲實驗進行比較．
故答案為：（1）二力平衡；4.2；不變；（2）壓力大��；（3）先將丙試驗中木塊上的砝碼取下，測出滑動摩擦力，再和甲實驗進行比較．

點評 本題考查了二力平衡條件、轉換法、控制變量法等在探究實驗中的運用，關鍵熟知影響滑動摩擦力大小的因素．