Question

3．某實驗小組的同學研究影響滑動摩擦力大小的因素，實驗如圖所示．
（1）實驗過程中，若用二力平衡的方法測量滑動摩擦力，應(yīng)使物體水平向右做勻速直線運動．
（2）控制其他物理量不變，改變物體對接觸面的壓力，將得到的實驗數(shù)據(jù)記錄在表格一中，通過描點作圖可以得到物體受到滑動摩擦力與壓力成正比，其變化規(guī)律可以表示成F_摩=kF_壓，則k=0.25．通過分析的含義可知，接觸地面越粗糙，k值越大（選填“越大”或“越小”）
表一 

壓力F/N	2	4	6	8
滑動摩擦力F/N	0.5	1.0	1.5	2.0

表二

實驗次數(shù)	長方體木塊放置方式	彈簧測力計的示數(shù)F/N
1	平放	1.2
2	豎放	1.2
3	側(cè)放	1.2

（3）在做表二實驗時，應(yīng)先控制接觸面的粗糙程度和壓力大小相同，再分別以三種不同的方式放置木塊，并用彈簧測力計拉著該木塊在水平木板上做勻速直線運動，表二是三次實驗得到的數(shù)據(jù)，通過對以上實驗數(shù)據(jù)的分析，可以得到的結(jié)論是：滑動摩擦的大小與接觸面大小無關(guān)．

Answer 1

分析 （1）實驗中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小，彈簧測力計測量的是木塊受到的拉力，只有木塊做勻速直線運動時拉力的大小才等于摩擦力．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)由給出的公式可求出k的值；根據(jù)公式F_f=kF_v可知，壓力相同，k值越大，摩擦力越大，說明接觸面越粗糙；
（3）根據(jù)控制變量法的要求分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象得出結(jié)論．

解答 解：（1）驗過程中，應(yīng)使物體水平向右做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力是一對平衡力．
根據(jù)二力平衡條件，當彈簧測力計的示數(shù)為1.0N時，物體受到的滑動摩擦力的大小等于拉力等于1.0N，
由公式F_f=kF_v得，k=$\frac{{F}_{f}}{{F}_{v}}$=$\frac{0.5N}{2N}$=0.25，由公式可知，壓力相同，k值越大，摩擦力越大，說明接觸面越粗糙．
（3）在做表二實驗時，應(yīng)先控制接觸面的粗糙程度和壓力大小相同，再分別以三種不同的方式放置木塊，
并用彈簧測力計拉著該木塊在水平木板上做勻速直線運動，表二是三次實驗得到的數(shù)據(jù)，通過對以上實驗數(shù)據(jù)的分析，
可以得到的結(jié)論是：滑動摩擦的大小與接觸面大小無關(guān)．
故答案為：（1）勻速直線；（2）0.25；越大；（3）壓力大��；接觸面大小．

點評 本題通過實驗過程中的分析，主要考查了學生對二力平衡條件的應(yīng)用，同時通過給出一個新的公式考查了學生對新知識的接受及應(yīng)用能力．