Question

5．如图，是同学们在探究“测量滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中，木块数量足够．

（1）通过上述操作，能初步得出的结论是滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关．
（2）请分析上述操作中，加砝码后，对水平面压力增大的原因．
（3）小组同学向得出滑动摩擦力与压力的具体的数量关系，请写出操作过程．

Answer 1

分析 （1）根据控制变量法分析得出摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度的关系；
（2）木块放在水平木板上，对木板的压力大小等于木块的重力；
（3）要得出滑动摩擦力与压力的数量关系，需保持接触面的粗糙程度不变，通过加砝码改变木块对砝码的压力，并分测出木块和砝码的总重及摩擦力大小，分析得出结论．

解答 解：（1）甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关；
甲、丙压力相同，压力相同，接触面的粗糙程度不同，测力计示数不同，可得滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关；
（2）木块放置在水平木板上，受到木板的支持力与其重力平衡，支持力等于重力，根据力的作用的相互性，木块对木板的压力等于其重力；
加砝码后，木块对木板的压力等于木块与钩码的总重力，所以对水平面的压力增大；
（3）要得出滑动摩擦力与压力的具体数量关系，首先测出木块的重力和每个钩码的重力G、G′；
用弹簧测力计水平拉动木块在木板上做匀速直线运动，读出测力计的示数F₁；
在木块上分别加1个、2个、3个、4个钩码，用弹簧测力计水平拉动木块在木板上做匀速直线运动，读出测力计的示数F₂、F₃、F₃、F₅；
分析测力计的示数与木块对木板的压力关系得出结论．
故答案为：
（1）滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
（2）加砝码后，木块对木板的压力等于木块与钩码的总重力；
（3）同上．

点评 本题是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验，掌握影响因素，并能够利用控制变量法对实验现象进行分析得出结论．在设计实验时，要注意拉动木块在木板上做匀速直线运动．