Question

【題目】如圖是小華物理學習小組探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”的實驗

(1)實驗過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做_____運動；

(2)觀察圖甲、乙，發現彈簧測力計的示數F1＜F2，由此可知：在接觸面粗糙程度相同時，_____越大，滑動摩擦力越大；

(3)觀察圖甲、丙，發現彈簧測力計的示數F1＜F3，說明：壓力一定時，接觸面粗糙程度_____，滑動摩擦力越大；

(4)在實驗后交流的過程中，小華發現有同學設計的實驗裝置如圖丁所示，實驗時，在托盤中放入適量的砝碼，使木塊做勻速直線運動；（滑輪的摩擦不計）

請回答下列問題：

①為了測木塊滑動摩擦力，需要測量物理量是_____（填編號）

A.木板的質量ml B.木塊的質量m2

C.砝碼的質量m3 D.托盤和砝碼的總質量m4

②小華猜想：摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關。于是，他在上述實驗的基礎上，將木塊沿豎直方向切去一部分后。用剩下的部分繼續進行實驗，測得的滑動摩擦力變小。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存在的問題是_____。正確的做法是：小華將木塊沿豎直方向切去一部分后，只要將_____，就可以進行實驗并得出正確結論。

Answer 1

【答案】勻速直線 壓力 越大 D 未控制壓力一定 截去部分疊在剩余部分上面

【解析】

(1)[1]實驗時為了測出滑動摩擦力大小，應使彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運動，此時摩擦力和拉力是一對平衡力，根據二力平衡，可知此時滑動摩擦力與拉力大小相等。
(2)[2]甲、乙兩圖接觸面粗糙程度相同，壓力不同，發現彈簧測力計的示數F1＜F2，由此可知：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。
(3)[3]甲、丙兩圖壓力相同，接觸面粗糙程度不同，發現彈簧測力計的示數F1＜F3，說明：壓力一定時，接觸面粗糙程度越大，滑動摩擦力越大。
(4)①[4]因為圖丁的設計中，對木塊的拉力來自托盤的砝碼的總重力，所以為了測量木塊的滑動摩擦力，需要測量的物理量是托盤和砝碼的總質量m4。

故選D。
②[5][6]小華在探究過程中沒有控制壓力大小一定，不符合控制變量法的要求，因此結論不可靠。正確的做法是：將木塊沿豎直方向截去一部分后，將截去部分疊在剩余部分上面進行實驗，這樣既保證了接觸面的粗糙程度相同，也保證了壓力不變，符合控制變量法的要求。