Question

6．為了探究滑動摩擦力大小跟哪些因素有關，小明同學在老師的指導下，做了一系列實驗，以下是部分實驗步驟（實驗過程中，保持長木板水平）：
第1次：把木塊平放在長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊作勻速直線運動（如圖甲），讀出彈簧測力計的示數(shù)，并記錄表中．
第2次：把木塊側放在長木板上，用同樣的方法拉木塊（如圖乙），記下相應的示數(shù)．
第3次：把兩塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，再用同樣的方法拉木塊（丙），記下相應的示數(shù)：
（1）若已知木塊質量為2kg，請你幫助小明填全表格內的數(shù)據(jù)；
（2）甲圖中將木塊沿豎直方向截去一半后，測得所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄�由此得出結論：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減�。�你認為探究過程中存在的問題是沒有控制壓力相等．
（3）比較1、2兩次實驗數(shù)據(jù)，可說明滑動摩擦力的大小與接觸面積無關；
（4）比較第1、3兩次實驗數(shù)據(jù)，可以初步得出的結論是在接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大．
（5）在丙圖中，彈簧測力計示數(shù)F₃為8.0N，若拉力增大到10N，此時木塊所受滑動摩擦力為8.0N．

實驗次數(shù)	木塊對木板的壓力/N	彈簧測力計的示數(shù)/N	滑動摩擦力/N
1		4.0
2		4.0
3		8.0

Answer 1

分析 （1）木塊對木板的壓力等于木塊的重力，求出木塊的重力即可解答；
（2）研究滑動摩擦力的大小跟接觸面積大小的關系時，需要保持壓力和接觸面的粗糙程度相同，據(jù)此分析解答；
（3）比較甲乙兩次實驗可知滑動摩擦力的大小與接觸面大小無關；
（4）比較1、3兩次實驗，分析數(shù)據(jù)可知，在接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大；
（5）若壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，則摩擦力大小不變．與拉力大小的變化無關．

解答 解：（1）木塊對木板的壓力等于木塊的重力即F=G=mg=2kg×10N/kg=20N；
（2）甲圖中將木塊沿豎直方向截去一半后，壓力大小和受力面積均減小一半，所以得到了滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小的錯誤結論；
（3）研究滑動摩擦力的大小跟接觸面積大小的關系時，需要保持壓力和接觸面的粗糙程度相同，分析表中數(shù)據(jù)可知1、2兩次實驗符合要求；
（4）比較第1、3兩次實驗，接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（5）在丙圖中，若拉力增大到10N，由于接觸面的粗糙程度和壓力大小不變，所以摩擦力大小不變，仍為8N．
故答案為：（1）

實驗次數(shù)	木塊對木板的壓力/N	彈簧測力計的示數(shù)/N	滑動摩擦力/N
1	20	4.0	4.0
2	20	4.0	4.0
3	40	8.0	8.0

（2）沒有控制壓力相等；（3）1、2；（4）在接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大；（5）8.0．

點評 此題考查學生對于滑動摩擦力的影響因素的理解和掌握，注意控制變量法的應用，特別注意分析控制的量和改變的量．