Question

為了探究影響滑動摩擦力大小的因素，小明和小紅二位同學(xué)利用若干個完全相同的長方體（重10牛）、彈簧測力計、水平放置的木板（粗糙程度相同）進(jìn)行實驗．實驗中，他們先后以平放、豎放的方式改變長方體與木板之間的接觸面積，如圖（a）、（b）所示；然后將幾塊長方體疊放在一起進(jìn)行實驗，如圖（c）、（d）所示．實驗過程中始終用同一彈簧測力計拉動長方體做勻速直線運(yùn)動．

（1）實驗過程中要水平勻速拉動長方體，是為了使彈簧測力計的示數(shù)等于

摩擦力

的大�。�
（2）請仔細(xì)觀察圖（a）、（b）、（c）、（d）中測力計示數(shù)的情況，然后歸納得出初步結(jié)論．
①分析比較圖（a）與（b）中測力計的示數(shù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小

無關(guān)

（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）．
②分析比較圖（a）與（c）與（d）中測力計的示數(shù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，木板所受摩擦力

越大

．
（3）在上述實驗中若再給一塊長玻璃板還可以研究滑動摩擦力大小與

接觸面的粗糙程度

 的關(guān)系．

Answer 1

分析：（1）對摩擦力的測量是采用“轉(zhuǎn)換法”進(jìn)行的，當(dāng)彈簧測力計拉動木塊勻速運(yùn)動時，拉力才與摩擦力成為一對平衡力，它們大小相等；
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得結(jié)論，主要是看什么量是變化的，什么量是不變的，變化的量就是影響摩擦力大小的因素；
（3）實驗中的接觸面都是木板，接觸面的粗糙程度不能改變，要研究摩擦力和接觸面的粗糙程度的關(guān)系必須能夠改變接觸面的粗糙程度．

解答：解：
（1）根據(jù)二力平衡的條件可知，當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動時，拉力與摩擦力才是一對平衡力，二者的大小相等；
（2）①比較圖（a）與（b）中測力計的示數(shù)及相關(guān)條件，接觸面的粗糙程度相同，長方體的壓力也相同，只有接觸面的大小不同，但彈簧測力計的示數(shù)相同，因此可以看出滑動摩擦力的小與接觸面的大小無關(guān)；
②比較圖（a）與（c）與（d）中測力計的示數(shù)及相關(guān)條件，接觸面的粗糙程度相同，壓力逐漸增大，彈簧測力計的示數(shù)逐漸增大，說明摩擦力也逐漸增大；
（3）實驗中若再給一塊長玻璃板，接觸面的粗糙程度改變了，因此還可以研究滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系．
故答案為：
（1）摩擦力；
（2）①無關(guān)；②越大；
（3）接觸面的粗糙程度．

點(diǎn)評：本題主要考查了控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用，這兩種方法是初中物理學(xué)中最常用的兩種研究方法，也是我們應(yīng)該熟練掌握的，平時學(xué)習(xí)時一定注意掌握和應(yīng)用．