Question

10．如圖所示，是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗示意圖．實驗步驟有：

A．將木塊放到水平放置的長木板上，用彈簧測力計水平拉著木塊做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數．
B．將木塊側放到長木板上，用同樣的方法拉動木塊，讀出彈簧測力計的示數．
C．將兩個相同的木塊疊加在一起后平放在長木板上，用同樣的方法拉動木塊，讀出彈簧測力計的示數．實驗數據記錄表中．

實驗序號	木塊對木板的壓力/N	彈簧測力計的示數/N	滑動摩擦力/N
1	20	4.0	②
2	20	4.0	③
3	①	8.0	④

（1）實驗所用的每個木塊的質量為2kg，g取10N/kg．補充完整記錄表格內的數據．
（2）比較實驗1、2兩組數據，初步發(fā)現(xiàn)：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關．
（3）比較實驗1、3兩組數據，初步得出結論：滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關．
（4）要繼續(xù)探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關系，應控制壓力 不變，向水平的木板上鋪毛巾．
（5）要繼續(xù)探究滑動摩擦力的大小與物體運動速度的關系，應控制壓力和接觸面的粗糙程度 不變，改變物體做勻速直線運動 的速度．

Answer 1

分析 （1）根據壓力F=G計算第3次實驗壓力大��；木塊做勻速直線運動時，受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，由此得到每次實驗的摩擦力大��；
（2）（3）利用控制變量法分析數據，得出結論；
（4）探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關系，應控制壓力不變，改變接觸面的粗糙程度；
（5）探究滑動摩擦力的大小與物體運動速度的關系，應控制壓力和接觸面的粗糙程度不變，改變其速度．

解答 解：
（1）木塊放到水平放置的長木板上時，壓力F=G，由1、2兩次實驗可知一個木塊重G=20N，所以將兩個相同的木塊疊加在一起后平放在長木板上時，F(xiàn)=2G=2×20N=40N；
木塊做勻速直線運動時，受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，所以第1次實驗時f₁=F₁=4.0N；第2次實驗時f₂=F₂=4.0N；第3次實驗時f₃=F₃=8.0N；
（2）由A、B兩次實驗和1、2兩次實驗數據可知，壓力相等，壓力和接觸面的粗糙程度不變，接觸面積大小不同，摩擦力大小相等，由此可得：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關；
（3）由A、C再次實驗和1、3兩次實驗數據可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力大時摩擦力大，由此可得：滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關；
（4）要繼續(xù)探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關系，應控制壓力不變，所以可以向水平木板上鋪毛巾以改變接觸面的粗糙程度；
（5）探究滑動摩擦力的大小與物體運動速度的關系，應控制壓力和接觸面的粗糙程度不變，改變物體做勻速直線運動的速度．
故答案為：
（1）①40；②4.0；③4.0；④8.0；（2）接觸面積的大小無關；（3）壓力的大小有關；（4）壓力；毛巾；（5）壓力和接觸面的粗糙程度；勻速直線運動．

點評 本題是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，考查了數據分析能力，關鍵是要能熟練運用控制變量法．