Question

【題目】為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖所示的實驗．

（1）實驗過程中，彈簧測力計______（選填“必須”或“不必”）沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時，滑動摩擦力的大小______（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數．

（2）在四次實驗中，滑動摩擦力最小的是______（選填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）．

（3）比較甲、乙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與______有關；比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與______有關．（以上兩空選填“壓力”或“接觸面粗糙程度”）

（4）比較甲、丁實驗，發(fā)現(xiàn)甲實驗彈簧測力計的示數大于丁實驗彈簧測力計的示數，小明得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關，你認為他的結論是______（選填“正確”或“錯誤”）的．

（5）小明要對實驗裝置進行改動，如圖所示，重復實驗，發(fā)現(xiàn)效果更好．實驗中，小明______（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板．

Answer 1

【答案】 必須 等于 丁 壓力 接觸面積的粗糙程度 錯誤 不一定

【解析】（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態(tài)，滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，大小相等，所以滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數。

（2）在四次實驗中，甲和乙接觸面粗糙程度相同，乙的壓力較大，滑動摩擦力較大，即f乙＞f甲；乙和丙壓力大小相同，丙接觸面更粗糙，滑動摩擦力更大，f丙＞f乙；實驗丁和甲接觸面粗糙程度相同，丁的壓力較小，滑動摩擦力f丁＜f甲。由此可知，f丙＞f乙＞f甲＞f丁，滑動摩擦力最小的是丁。

（3）比較甲、乙實驗，接觸面粗糙程度相同，壓力大小不同，所以是為了研究滑動摩擦力大小與壓力有關；比較乙、丙實驗，壓力大小相同，接觸面粗糙程度不同，是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面積的粗糙程度有關。

（4）由于沒有保持壓力大小相同，所以小明的結論是錯誤的。

（5）由圖戊所示實驗可知，拉動木板時物塊保持不動，物塊處于平衡狀態(tài)，滑動摩擦力的大小等于測力計的拉力，因此實驗中不一定要勻速拉動長木板。