Question

5．小明同學在探究“滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度、壓力大小的關(guān)系”實驗中，設(shè)計了如表表格，并記錄了部分實驗數(shù)據(jù)．

序號	支持面	木塊對支持面的壓力/N	滑動摩擦力/N
①	棉布	2
②	木板	4
③	玻璃板	6
④	棉布	4

（1）小明正確操作，得到了實驗結(jié)論，以下事例：①書包的背帶做的較寬；②用力壓住黑板擦，擦去黑板上的字；③旅游鞋鞋底做的凹凸不平．其中利用了該實驗結(jié)論的有②③（選填序號）．
（2）小李同學采用如圖所示的裝置，在拉動木板的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)時大時小，可能的原因是木板表面不同位置的粗糙程度可能是不同的．
（3）小明和小李（選填“小明”、“小李”或“小明和小李”）的實驗過程中，木塊所受的摩擦力與木塊所受的拉力為一對平衡力．

Answer 1

分析 （1）從表中獲取有效的信息，根據(jù)控制變量法，得出實驗結(jié)論，與3個事例對比；
（2）此種情況摩擦力大小與拉力大小始終平衡，拉力變化，是因為摩擦力發(fā)生變化，根據(jù)情況分析即可．
（3）只要木塊處于平衡狀態(tài)，木塊受到的拉力與木塊所受到的摩擦力即為一對平衡力．

解答 解：（1）①④相比，接觸面粗糙程度相同，探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系；②④相比，保持壓力大小相同，要探究摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系．由此得出實驗結(jié)論．①書包的背帶做的較寬，是通過增大受力面積來減小壓強，不符合；
②用力壓住黑板擦，擦去黑板上的字，是通過增大壓力來增大摩擦，符合；
③旅游鞋鞋底做的凹凸不平，是通過增大接觸面的粗糙程度，來增大摩擦，符合；
（2）由圖知，木塊始終處于靜止狀態(tài)，拉力與摩擦力平衡，拉力變化，是因為摩擦力發(fā)生了變化，由于壓力大小不變，所以，是由于木板表面不同位置的粗糙程度不同造成的．
（3）小明拉木塊在不同材料表面上作勻速直線運動，小李按圖示拉木板運動（木塊受到的接力為彈簧測力計施加的），而木塊處于靜止狀態(tài)，無論哪種情況木塊都處于平衡狀態(tài)，故木塊所受的摩擦力與木塊所受的拉力為一對平衡力．
故答案為：（1）②③；
（2）木板表面不同位置的粗糙程度可能是不同的；
（3）小明和小李．

點評 本題將“滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度、壓力大小的關(guān)系”的常規(guī)實驗與改進實驗作橫向比較，重在對實驗過程和細節(jié)的考查，難度較大．