Question

12．在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：
A．与物体运动的速度有关
B．与物体接触面的粗糙程度有关
C．与物体接触面的压力大小有关

（1）在某次分组实验中，两组同学分别设计了如图甲、乙所示的实验装置，你认为乙装置更加科学准确．
（2）如表是小李同学的实验数据

实验次数	压力	木板表面	木块放置	运动速度	测力计F的度数/N
1	一个木块	比较光滑	平放	慢	2.2
2	一个木块	较光滑	平放	快	2.2
3	一个木块	表面加毛巾	平放	快	3.8

上述实验数据可以用来验证A猜想是错误的，B猜想是正确的．（填“正确”或“错误”）
（3）小张同学通过实验探究滑动摩擦力和压力的关系，得到的实验数据如表所示，并据此画出了摩擦力f和压力F压的关系图线，如图丙所示．

实验次数	压力F压/N	滑动摩擦力f/N
1	20	2.2
2	40	4.4
3	60	6.6
4	80	8.8

可以得到的结论是：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比．

Answer 1

分析 （1）控制木块做匀速直线运动比较困难，对运动着的弹簧测力计来说示数不稳定，难于读数；
（2）探究滑动摩擦力跟大小关系时，猜想滑动摩擦力跟压力大小、接触面粗糙程度、受力面积大小、运动速度有关．探究滑动摩擦力大小跟其中一个因素关系时，控制其它因素不变，这种方法是控制变量法；
（3）根据实验数据和图象，得出摩擦力与压力的关系．

解答 解：
（1）观察图甲、乙可以看出，二者的不同在于，甲直接拉动弹簧测力计，而乙则拉的是下面的木板，从效果看，乙图中弹簧测力计与木块相对静止，其示数稳定，不受木板运动情况的影响，读数较准确，甲图中较难控制木块做匀速直线运动，故乙装置更加科学准确；
（2）读取表格数据可知，1、2两次实验速度不同，其他条件相同，摩擦力的大小相同，说明与速度大小无关，故猜想A错误；2、3两次实验接触面的粗糙程度不同，其他条件相同，摩擦力大小不同，说明与接触面的粗糙程度有关，故猜想B正确；
（3）读取表格数据和图丙可知，摩擦力f和压力F_压的比值始终相同，图丙中也是一条正比例函数图线，故可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比．
故答案为：（1）乙；（2）错误；正确；（3）在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比．

点评 掌握滑动摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素．滑动摩擦力实验是初中物理的典型实验，一定要掌握．