Question

某物理活動小組在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的活動中，進行了如下的探究實驗．

（1）小明同學在水平木板上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其作勻速直線運動，彈簧測力計示數如圖所示．他根據________知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為________N．
（2）小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變為原來一半．她由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小．你認為她的探究過程中存在的問題是________．
（3）如果小強同學重復做小明的那次實驗時，是拉動物體加速運動的，此時物塊受到水平木板對它的摩擦力將如何變化？________（填“變大”、“變小”或“不變”），理由是什么？________．

Answer 1

解：（1）當勻速拉動物體時，物體受平衡力，根據二力平衡的知識，測力計的拉力與摩擦力大小相等．f=F_拉=2.8N．
（2）探究接觸面積與摩擦力的關系時，應控制壓力相等，小華的做法沒有控制變量．
（3）滑動摩擦力的大小與壓力有關，壓力越大，摩擦力越大；與接觸面的粗糙程度有關，接觸面越粗糙摩擦力越大．物體運動的速度不影響摩擦力的大小．
故答案為：
（1）二力平衡；2.8．
（2）沒有控制變量（或壓力發生了改變）．
（3）不變；壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變．
分析：（1）摩擦力不能直接測量，采用轉換法，拉動物體做勻速運動時測力計拉力與摩擦力相等．
（2）將木塊沿豎直方向截去一半后，接觸面積減小一半的同時，壓力也減小了一半，無法比較，需要采取控制變量法．
（3）滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關．
點評：本題是實驗探究題，綜合性強，靈活性高，要求學生知識面廣．