Question

2．小明要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①压力的大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小．接下来小明通过如图1所示实验操作验证他的猜想：

（1）如果小明要探究猜想②，他应该选择甲和丙两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：压力大小相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大．
（2）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示．他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论可靠吗？答：不可靠．小伟在实验中存在的问题是没有控制压力大小不变．
（3）小伟在该实验中发现，由于难以做到使木块做匀速直线运动，测力计指针晃动而使读数困难．小丽同学对实验装置进行改动，如图2所示，重复实验，发现效果更好．实验中，小丽同学不一定（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板．

Answer 1

分析 （1）探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度关系时需压力大小相同，根据弹簧测力计示数分析出结论；
（2）要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小；
（3）当木块固定，拉动木板时，则即使不匀速拉动木板，木块也处于静止状态，受到的拉力等于摩擦力．

解答 解：（1）探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度关系时需压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，由图可知，符合条件的是甲和丙两次实验；
丙图中实验接触面粗糙，弹簧测力计示数大．所以可得出结论是：压力大小相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（2）要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小伟将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出结论不可靠；
（3）由图2知，木块固定，抽动木板，不一定要匀速拉动长木板，木块总会处于静止状态，受到的摩擦力与拉力始终是平衡力，大小相等．
故答案为：（1）甲和丙；压力大小相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大；（2）不可靠；没有控制压力大小不变；（3）不一定．

点评 此题是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验，考查了学生对二力平衡条件、控制变量法的理解和应用．注意实验的改进所具有的优点，并学习改进的方法．