Question

10．在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中．实验器材有：带挂钩的各侧面光滑程度相同的长方体木块、弹簧测力计、长木板、毛巾、棉布各一个，质量相等的钩码足量．
（1）实验前应把弹簧测力计在水平（选填“水平”、“竖直”或“任意”）方向上调零．
（2）小明拉动木块从静止刚开始运动时的情景如图所示，则木块受到的拉力大小为1.8N，这个力大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）木块受到的摩擦力．

（3）通过探究得出结论：“滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面粗糙程度有关”．
小刚又提出猜想：“滑动摩擦力的大小可能还跟接触面积有关”．请你帮他设计记录实验数据的表格，表格中要有必要的信息．
（4）接下来要探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系．我们知道：“压力的取值范围越大越好”．对压力最大值的预定时要注意哪些问题？（答出两点即可）

Answer 1

分析 （1）测滑动摩擦力时用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动；
（2）由图读出弹簧测力计示数；木块做匀速直线运动时，摩擦力和拉力是一对平衡力，由静止变成运动时，拉力大于摩擦力；
（3）要探究滑动摩擦力的大小和物体接触面积大小的关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度均一定而接触面积的大小不同．
（4）压力越大摩擦力越大，可以从测力计量程、还要能拉动木块考虑．

解答 解：
（1）因为实验中要用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动，所以实验前应把弹簧测力计在水平方向上调零．
（2）由图弹簧测力计分度值0.2N，示数为1.8N；
木块匀速直线运动时，弹簧测力计示数等于滑动摩擦力，所以木块开始滑动时受到的摩擦力大于匀速运动时受到的摩擦力． 
（3）要探究滑动摩擦力的大小和物体接触面积大小的关系，需要控制压力的大小和接触面的粗糙程度均一定而接触面积的大小不同，用测力计分别测出木块在水平方向做匀速直线运动时，读出测力计示数，比较滑动摩擦力的大小，由此设计表格如下：

实验次数	压力	接触面粗糙程度	接触面积	测力计示数/N	滑动摩擦力/N
1	相同	相同	小
2			中
3			大

（4）在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大．所以实验时要注意：①拉力不超过测力计量程；②压力增大后要保证还能拉动木块；③不破坏接触面；④拉动时钩码不脱落．
故答案为：
（1）水平；（2）1.8；大于；（3）见上表格；（4）①拉力不超过测力计量程；②压力增大后要保证还能拉动木块．

点评 本题是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验，考查了实验弹簧测力计读出、实验设计和实验注意事项等．要能熟练使用控制变量法．