Question

3．如圖所示是小南“探究滑動摩擦力與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過程：

（1）該探究要用彈簧測力計拉著木塊在水平方向作勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡原理，可知此時摩擦力與拉力大小相等．
（2）小南分析甲、乙，發(fā)現(xiàn)F₁＜F₂，說明滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，分析甲、丙，發(fā)現(xiàn)F₁＜F₃，說明滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度有關(guān)．
（3）小南在本次探究中運(yùn)用的研究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)化法．
（4）小南在探究后反思：操作中不能保證勻速拉動物體，所以彈簧測力計的示數(shù)并不穩(wěn)定．經(jīng)老師引導(dǎo)后，將實(shí)驗(yàn)裝置改成如圖丁所示，當(dāng)他拉出木板的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)仍然不穩(wěn)定，你認(rèn)為仍然不穩(wěn)定的原因可能是接觸面的粗糙程度不均勻．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時，注意應(yīng)使物體做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡可知摩擦力等于拉力；
（2）影響滑動摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度；壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大．

解答 解：（1）要使物體所受的摩擦力與拉力平衡，應(yīng)用彈簧測力計拉著木塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，此時滑動摩擦力等于測力計的拉力，因此，這里是利用了二力平衡的知識；
（2）比較甲、乙兩圖，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，測力計的示數(shù)不同，F(xiàn)₁＜F₂，所以摩擦力的大小還與壓力大小有關(guān)；
（3）實(shí)驗(yàn)時，用彈簧測力計拉木塊使它在水平木板（或毛巾）上做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡知識可知，這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)．通過拉力的大小得知摩擦力的大小，用到了轉(zhuǎn)換法；由于摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，所以這個實(shí)驗(yàn)中還用到另一個方法是控制變量法；
（4）根據(jù)影響摩擦力的因素可知，在壓力不變的情況下，彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定，即摩擦力是變化的，說明木板表面的粗糙程度不同．
故答案為：（1）二力平衡；（2）壓力大��；（3）控制變量法；（4）接觸面的粗糙程度不均勻．

點(diǎn)評 本題考查探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)，要掌握實(shí)驗(yàn)中測量摩擦力的方法及實(shí)驗(yàn)的研究方法．在利用控制變量法時，要注意分析控制的變量和改變的量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出研究因素是否與改變量有關(guān)．