Question

15．為了探究“影響滑動摩擦力大小的因素”，小明做了圖1所示的實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)中，小華每次讓彈簧測力計(jì)拉著木塊做勻速直線運(yùn)動，這樣做的目的是：使測力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大�。�
（2）比較乙圖和丙圖中彈簧測力計(jì)的示數(shù)得出結(jié)論在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（3）實(shí)驗(yàn)中，小華發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)的示數(shù)經(jīng)常不穩(wěn)定，為此，做了如圖2的改進(jìn)，其中的好處是不需要勻速拉動木板，木塊始終處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，便于操作和讀數(shù)．

Answer 1

分析 （1）彈簧測力計(jì)拉動物體時(shí)，彈簧測力計(jì)顯示拉力大小，物體在水平面上進(jìn)行勻速直線運(yùn)動時(shí)，水平方向上受到拉力和滑動摩擦力作用，這兩個(gè)力是一對平衡力，大小相等．
（2）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)．當(dāng)接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動摩擦力越大．當(dāng)壓力大小一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（3）木塊很難勻速，木塊不勻速，彈簧測力計(jì)的示數(shù)就不穩(wěn)定，另外彈簧測力計(jì)是運(yùn)動的，不好讀準(zhǔn)示數(shù)．運(yùn)動相對的，我們可以采用木塊不動，拉動木板，這樣彈簧測力計(jì)是靜止的，便于讀數(shù)．而且，木板的運(yùn)動不要求勻速，便于操作．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，使木塊在彈簧測力計(jì)的拉力作用下做勻速直線運(yùn)動，木塊處于平衡狀態(tài)，木塊受到的摩擦力與測力計(jì)的拉力是一對平衡力，由平衡條件可知，木塊受到的摩擦力的大小等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)．
（2）由圖甲和圖乙可知，物體間接觸面的粗糙程度相同而壓力不同，壓力越大，彈簧測力計(jì)示數(shù)越大，滑動摩擦力越大，由此可見：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）當(dāng)拉動長木板運(yùn)動的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知：此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大�。疅o論長木板是否做勻速直線運(yùn)動，正方體木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)（即平衡狀態(tài)），這樣拉力等于摩擦力，而且無論拉木板速度多少，摩擦力都一樣，不改變摩擦力大�。�所以容易讀數(shù)．
故答案為：
（1）使測力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大��；
（2）在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大；
（3）不需要勻速拉動木板，木塊始終處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，便于操作和讀數(shù)．

點(diǎn)評 掌握滑動摩擦力大小的影響因素，利用控制變量法，探究滑動摩擦力大小的影響因素，解釋生活中的問題，設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)等．本實(shí)驗(yàn)中，利用二力平衡條件間接測量滑動摩擦力是關(guān)鍵，也是比較常用的方法．