Question

16．在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，有如下猜想：
a．滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關；
b．滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度有關；
c．滑動摩擦力的大小與接觸面積大小有關．
為了驗證上述三個猜想，在水平臺上做了如圖所示的實驗．（其中甲、乙接觸面都為相同木板，丙接觸面為毛巾）

（1）實驗過程中，應沿水平方向勻速直線拉動彈簧測力計．
（2）通過對比甲、乙兩圖，可知猜想a是正確的，其結論是在接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大．
（3）通過比較乙、丙兩圖，可驗證猜想b．
（4）要驗證猜想c，在現(xiàn)有條件下，你的操作方法是將木塊側放或豎放．

Answer 1

分析 （1）在此題中要掌握二力平衡條件的應用，要測量摩擦力的大小，需拉動測力計做勻速直線運動，此時拉力大小與摩擦力大小相等；
（2）（3）根據(jù)影響摩擦力大小的兩個因素，結合控制變量法，可對不對實驗次數(shù)中的變量和控制量進行分析，得出實驗結論；
（4）用控制變量法研究摩擦力大小和接觸面積的關系，控制壓力大小、接觸面粗糙程度不變，改變接觸面積．

解答 解：（1）要測滑動摩擦力，需拉動木塊做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力是一對平衡力，大小相等．
（2）影響滑動摩擦力的因素有壓力的大小和接觸面的粗糙程度，甲乙接觸面的粗糙程度相同，增加了砝碼后，壓力增大，因此是探究的摩擦力大小與壓力大小的關系，可得出的結論是：在接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大，故猜想a是正確的；
（3）乙、丙兩圖壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，通過比較可得出滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系；
（4）滑動摩擦力跟壓力和接觸面粗糙程度有關，控制壓力和接觸面粗糙程度一定，讓長方體木塊側放或豎放來改變接觸面積的大小，測量摩擦力大小和圖甲進行比較．
故答案為：（1）勻速直線；
（2）a；在接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大；
（3）乙、丙；
（4）將木塊側放或豎放．

點評 （1）滑動摩擦力在物體的接觸面上，所以摩擦力的大小無法直接測量，可借助于平衡力的條件，將摩擦力的大小轉化成測力計示數(shù)的大小進行測量；
（2）由猜想可知滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的粗糙程度、壓力的大小、接觸面積的大小等有關，因此在分析實驗結論和設計實驗步驟時應使用控制變量的方法．