Question

某同学在研究滑动摩擦力的大小跟什么因素有关时，提出猜想可能与接触面的粗糙程度和与接触面之间的压力有关．为了验证猜想他所选的实验器材和实验步骤如图所示：

（1）为保证实验成功，如何测滑动摩擦力的大小________．
（2）c和d相比，弹簧秤的示数小，说明________．
（3）b与a相比，弹簧秤的示数大，说明________．

Answer 1

解：（1）当物体保持静止或做匀速直线运动时受平衡力，此时滑动摩擦力等于测力计的拉力．
（2）比较（c）（d）两图，接触面材料相同（都是木板），压力不同，（d）弹簧秤示数大于（c）弹簧秤示数，说明滑动摩擦力与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）比较（b）（a）两图，接触面材料不同，（b）为毛巾（a）为玻璃，压力相同，（b）弹簧秤示数大于（a）弹簧秤示数，说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
故答案为：
（1）应使木块在弹簧测力计的拉力下沿水平方向做匀速直线运动；
（2）在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）在压力大小相同时，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
分析：（1）由二力平衡知：当物体作匀速直线运动时，测力计的拉力等于滑动摩擦力．
（2）比较（c）与（d）、（b）与（a）四图知：采用了控制变量法，且弹簧秤示数不同，说明了滑动摩擦力与什么因素有关．
点评：实验中应用了控制变量法与转换法，回答问题要准确、全面．