Question

5．如圖，是同學(xué)們在探究“測量滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，木塊數(shù)量足夠．

（1）通過上述操作，能初步得出的結(jié)論是滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)．
（2）請分析上述操作中，加砝碼后，對水平面壓力增大的原因．
（3）小組同學(xué)向得出滑動摩擦力與壓力的具體的數(shù)量關(guān)系，請寫出操作過程．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)控制變量法分析得出摩擦力大小與壓力大小和接觸面粗糙程度的關(guān)系；
（2）木塊放在水平木板上，對木板的壓力大小等于木塊的重力；
（3）要得出滑動摩擦力與壓力的數(shù)量關(guān)系，需保持接觸面的粗糙程度不變，通過加砝碼改變木塊對砝碼的壓力，并分測出木塊和砝碼的總重及摩擦力大小，分析得出結(jié)論．

解答 解：（1）甲、乙接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，測力計(jì)的示數(shù)不同，可得滑動摩擦力與壓力大小有關(guān)；
甲、丙壓力相同，壓力相同，接觸面的粗糙程度不同，測力計(jì)示數(shù)不同，可得滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（2）木塊放置在水平木板上，受到木板的支持力與其重力平衡，支持力等于重力，根據(jù)力的作用的相互性，木塊對木板的壓力等于其重力；
加砝碼后，木塊對木板的壓力等于木塊與鉤碼的總重力，所以對水平面的壓力增大；
（3）要得出滑動摩擦力與壓力的具體數(shù)量關(guān)系，首先測出木塊的重力和每個鉤碼的重力G、G′；
用彈簧測力計(jì)水平拉動木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動，讀出測力計(jì)的示數(shù)F₁；
在木塊上分別加1個、2個、3個、4個鉤碼，用彈簧測力計(jì)水平拉動木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動，讀出測力計(jì)的示數(shù)F₂、F₃、F₃、F₅；
分析測力計(jì)的示數(shù)與木塊對木板的壓力關(guān)系得出結(jié)論．
故答案為：
（1）滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（2）加砝碼后，木塊對木板的壓力等于木塊與鉤碼的總重力；
（3）同上．

點(diǎn)評 本題是探究影響滑動摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)，掌握影響因素，并能夠利用控制變量法對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析得出結(jié)論．在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時，要注意拉動木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動．