Question

在“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，以下是部分實驗步驟：
（1）把木塊平放在長木板上，用彈簧測力計

水平勻速

拉動木塊，這時木板對木塊的摩擦力大小才等于

彈簧測力計的示數(shù)

．（如圖甲）；
（2）把木塊側(cè)放在長木板上，用同樣方法拉木塊（如圖乙）；
（3）把兩塊相同的木塊疊在一起平放在長木板上，用同樣方法拉木塊（如圖丙）；
（4）比較圖中

甲、乙

兩次實驗數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)滑動摩擦力的大小與接觸面的大小無關(guān)；
比較甲、丙兩次實驗數(shù)據(jù)，初步得出的結(jié)論是：

當(dāng)接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大

．
（5）如果在木塊底下墊幾根中性筆的筆芯來作圖甲的實驗，請你猜想當(dāng)拉動木塊時，彈簧測力計的示數(shù)

小于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）原甲圖中的測力計示數(shù)，理由是：

滾動代替滑動，可以減小摩擦力

．

Answer 1

分析：（1）摩擦力很難直接觀察得到，因此，利用轉(zhuǎn)換法的思想，當(dāng)用彈簧測力計拉著木塊做勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力，這樣可得到摩擦力的大�。�
（2）摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，而與接觸面積無關(guān)，在探究時，應(yīng)運用控制變量法，每次只研究其中的一個量，保持其他的量不變．
（3）減小摩擦力的方法：減小壓力、減小接觸面的粗糙程度、使接觸面彼此離開、變滑動為滾動．

解答：解：（1）利用轉(zhuǎn)換法來測量摩擦力時，當(dāng)物體在水平方向上做勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力，此時可通過彈簧測力計的示數(shù)得出拉力的大��；
（4）要探究滑動摩擦力的大小與接觸面的大小的關(guān)系，必須控制壓力、接觸面的粗糙程度不變，改變接觸面積大小來做實驗，符合要求的甲、乙兩次實驗；
比較甲、丙兩次實驗數(shù)據(jù)，可以看出它是在接觸面不變的情況下，使壓力增大了，此時彈簧測力計的示數(shù)也增大了，初步得出的結(jié)論是：當(dāng)接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（5）實驗中在木塊底下墊幾根中性筆的筆芯來作圖甲的實驗，它是利用變滑動為滾動，來減小摩擦力的，所以此時的彈簧測力計示數(shù)會減�。�
故答案為：（1）水平勻速；彈簧測力計的示數(shù)；（4）甲、乙；當(dāng)接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；（5）小于；滾動代替滑動，可以減小摩擦力．

點評：在此類實驗中，需要探究的量一般有三個，這里探究了其中的兩個，即摩擦力大小與壓力大小、接觸面積的大小的關(guān)系，其中，與壓力大小有關(guān)，與接觸面積的大小無關(guān)，這是我們應(yīng)該熟知的結(jié)論；同時，實驗中還分別用到了轉(zhuǎn)換法和控制變量法，也是我們應(yīng)該掌握的物理學(xué)的基本研究方法．