Question

當你推箱子時，箱子越重，推起來越費力；地面越粗糙，推起來越費力．
根據(jù)以上經(jīng)驗做出兩點合理的猜想：①

摩擦力（或滑動摩擦力）的大小跟作用在物體表面的壓力有關

，②

摩擦力（或滑動摩擦力）的大小跟接觸面的粗糙程度有關

．
（1）在驗證猜想時，用彈簧測力計沿水平方向

勻速直線

拉動長方體木塊，根據(jù)二力平衡原理，從而測出木塊與平面間的

摩擦力（或滑動摩擦力）大小

等于拉力F大�。�
慕寒同學完成了以下實驗過程，如圖甲、乙、丙、丁所示．

（2）請在虛線框內(nèi)為她設計一個表格，記錄測量數(shù)據(jù) （已知木塊G₀=3N，砝碼G₁=2N）

（3）比較實驗甲和丁能驗證：

滑動摩擦力（或摩擦力）大小跟接觸面積的（或壓強）大小是否有關

．

Answer 1

分析：（1）摩擦力大小的影響因素：壓力大小和接觸面的粗糙程度．壓力一定時，接觸面越粗糙摩擦力越大；接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大；
（2）物體靜止或勻速直線運動時，物體受到平衡力的作用．二力平衡條件：大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在同一個物體上；
（3）根據(jù)實驗內(nèi)容，表格中應該包括次數(shù)、壓力大小、接觸面的粗糙程度、接觸面積、摩擦力大小；
（4）甲和丁的壓力及接觸面的粗糙程度均相同，改變的只是接觸面積的大小，由此可得出結論．

解答：解：①箱子越重，推起來越費力，說明摩擦力（或滑動摩擦力）的大小可能跟作用在物體表面的壓力有關，壓力越大，摩擦力越大；
②地面越粗糙，推起來越費力，說明摩擦力（或滑動摩擦力）的大小可能跟接觸面的粗糙程度有關，接觸面越粗糙，摩擦力越大；
（1）用彈簧測力計水平向右拉動木塊，使其作勻速直線運動，則木塊水平方向上受到拉力和滑動摩擦力的作用，這兩個力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件，滑動摩擦力大小等于拉力大小；
（2）根據(jù)實驗要求，設計表格如下：

實驗次數(shù)	壓力大小/N	接觸面材料	接觸面積	摩擦力大小
1	3	木板	平放
2	5	木板	平放
3	3	毛巾	平放
4	3	木板	側放

（3）分析甲圖及丁圖可知，二者使用的是同一木塊在同一木板上做勻速運動，但甲是平放，丁是側放，即接觸面積不同，根據(jù)控制變量法可知，甲丁二圖可用來驗證：滑動摩擦力（或摩擦力）大小跟接觸面積的（或壓強）大小是否有關．
故答案為：①摩擦力（或滑動摩擦力）的大小跟作用在物體表面的壓力有關；
②摩擦力（或滑動摩擦力）的大小跟接觸面的粗糙程度有關；
（1）勻速直線；摩擦力（或滑動摩擦力）大��；
（2）如上圖所示；
（3）滑動摩擦力（或摩擦力）大小跟接觸面積的（或壓強）大小是否有關．

點評：能否正確使用控制變量法進行分析實驗是解答此題的關鍵，同時要學會利用二力平衡的條件間接測出摩擦力的方法．