Question

15．如圖所示，是小李“研究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗操作示意圖．
實驗器材：兩塊表面粗糙程度不同的長木板，兩塊完全相同的木塊，一把彈簧測力計．
實驗方法：讓長木塊放在水平桌面上，木塊放在長木板上，彈簧測力計水平放置，測力計的一端與木塊相連，另一端與木塊相連，另一端固定，然后用力F拉長木板水平向右運動．

實驗記錄如表：

實驗序號	長木板表面	木塊放置方式	木塊個數(shù)	彈簧測力計示數(shù)/N
①	很粗糙	平放	2	2.8
②	粗  糙	平放	2	1.8
③	很粗糙	平放	1	1.4
④	很粗糙	側放	1	1.4

（1）長木板水平向右運動，木塊保持靜止狀態(tài)，這時木塊受到的滑動摩擦力大小等于彈簧測力計示數(shù)．
（2）對比①、②兩次實驗結果，說明滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關．
（3）對比③、④兩次實驗結果，說明滑動摩擦力大小與接觸面積的大小無關．
（4）在實驗④中，如果側放的是相連的兩塊木塊，則彈簧測力計的示數(shù)為2.8N．

Answer 1

分析 （1）物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，受平衡力作用；
（2）（3）摩擦力在物體的接觸面上，所以摩擦力的大小無法直接測量，可借助于平衡力的條件，將摩擦力的大小轉化成測力計示數(shù)的大小進行測量；又因為滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，所以在探究影響滑動摩擦力大小的因素時應使用控制變量法．

解答 解：（1）長木板水平向右運動，木塊保持靜止狀態(tài)，這時木塊受平衡力作用，即受到的滑動摩擦力大小彈簧測力計的示數(shù)；
（2）比較①、②兩次實驗可知兩次實驗的壓力大小相等，接觸面積相同，但接觸面粗糙程度不同，結果摩擦力的大小不同，所以滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關；
（3）比較③、④兩次使用數(shù)據(jù)可知，壓力和接觸面的粗糙程度都相同，接觸面積不同，摩擦力相同，說明滑動摩擦力的大小與接觸面的大小無關；
（4）因為滑動摩擦力的大小與接觸面的大小無關，與壓力成正比，因此側放的是相連的兩塊木塊，則彈簧測力計的示數(shù)為2.8N．
故答案為：（1）等于；（2）接觸面的粗糙程度；（3）接觸面積的大��；（4）2.8．

點評 利用控制變量法分析實驗結論的基本思路是本題的關鍵所在．