Question

19．小林同学做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验，如图8所示．
（1）实验中采取的办法是用弹簧测力计水平拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动，摩擦力等于弹簧测力计的示数（填“大于”“等于”“小于”）
（2）甲、乙两图所示的实验说明：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）甲、丙两图所示的实验说明：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（4）在图甲中由平放改为侧放按上述要求拉动，比较两次摩擦力不改变（改变或不改变）．

Answer 1

分析 （1）由二力平衡的条件分析摩擦力的大小与弹簧测力计的拉力相等；
（2）从图中弹簧测力计的示数变化分析滑动摩擦力与压力的大小关系；
（3）从图中甲、丙接触面的情况及弹簧测力计的示数变化分析滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
（4）滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面的粗糙程度，与受力面积没有关系．

解答 解：
（1）当木块做匀速直线运动时，受平衡力，在水平方向上，拉力与摩擦力大小相等，从而测出不容易测量的摩擦力大小；
（2）甲、乙两图的接触面粗糙程度相同，在增大压力时，弹簧测力计的拉力增大，说明滑动摩擦力增大；
（3）甲、丙两图的压力相同，接触面粗糙程度不同，接触面越粗糙弹簧测力计的拉力越大，说明滑动摩擦力越大；
（4）在图甲中由平放改为侧放按上述要求拉动，压力和接触面粗糙程度没有变化，改变的是接触面积，而滑动摩擦力与接触面积没有关系，所以前后两次的摩擦力不变．
故答案为：
（1）匀速直线；等于；
（2）压力越大；
（3）接触面越粗糙；
（4）不改变．

点评 本题中应用了控制变量法探究影响滑动摩擦力大小的因素，同时也应用了转换法，这两种实验探究方法在初中物理实验中多处应用，比如：探究阻力对物体运动的影响、动能大小与什么因素有关、势能大小与什么因素有关等．