Question

下表是某實(shí)驗(yàn)小組所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)記錄：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	接觸面的材料	壓力F/N	摩擦力f摩/N
①	木塊與木板	8	l.6
②	木塊與木板	12	2.4
③	木塊與毛巾	12	5.0

（1）在水平桌面上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平向左拉動(dòng)木塊，使其作勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)

二力平衡

知識(shí)可知，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力方向是

水平向右

．
（2）第③次實(shí)驗(yàn)中，拉力大小為

5

N；當(dāng)拉力增大到10N時(shí)，摩擦力大小為

5

N．
（3）分析比較序號(hào)①與②的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是

接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大

．
（4）該小組還想探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積大小是否有關(guān)，他們將木塊沿豎直方向截去一半后，測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半．
由此得出：滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小．你認(rèn)為他的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是

沒(méi)有控制壓力不變

．

Answer 1

分析：（1）做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到的力平衡力，此實(shí)驗(yàn)的思路是讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)．利用二力平衡的條件，通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來(lái)得到摩擦力的大小．
（2）物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力稱(chēng)為最大摩擦力，當(dāng)拉力改變時(shí)摩擦力大小不變．
（3）分析序號(hào)①與②的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出相同因素和不同因素，結(jié)合控制變量法的思想就可以得出正確的結(jié)論．
（4）探究摩擦力的大小與接觸面積的大小是否有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制壓力和接觸面的粗糙程度不變．

解答：解：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)水平向左拉動(dòng)木塊，使其作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，則木塊水平方向上受到拉力和滑動(dòng)摩擦力的作用，這兩個(gè)力平衡力，根據(jù)二力平衡條件，滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小，二者方向相反．
故答案為：二力平衡；水平向右．
（2）木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于摩擦力，所以拉力第③次實(shí)驗(yàn)中拉力為5N；當(dāng)拉力增大到10N時(shí)，摩擦力大小不變，仍然是5N．
故答案為：5；5．
（3）分析比較序號(hào)①與②的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，摩擦力大小也不同，壓力越大，摩擦力越大．
故答案為：接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（4）因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在研究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面面積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，小華將木塊沿豎直方向截去一半后，雖然接觸面的粗糙程度沒(méi)變，但木塊對(duì)接觸面的壓力減小了一半，所以得出了錯(cuò)誤的結(jié)論．
故答案為：沒(méi)有控制壓力不變．

點(diǎn)評(píng)：正確使用控制變量法進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)是解答此題的關(guān)鍵，同時(shí)要學(xué)會(huì)利用二力平衡的條件間接測(cè)出摩擦力的方法．