Question

【題目】小明與同學們在“探究滑動摩擦力與哪些因素有關”的實驗中，提出如下猜想：

猜想一：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關；

猜想二：滑動摩擦力大小與接觸面所受的壓力大小有關。

(1)實驗中，用彈簧測力計水平拉動木塊，使其沿水平面做________運動，根據二力平衡的知識可知，此時彈簧測力計的示數就等于木塊所受的滑動摩擦力的大小。

(2)實驗中經過多次測量，記錄的數據如下表所示，第4次實驗時彈簧測力計的讀數如圖所示，則第4次實驗木塊所受的摩擦力為________N。

次數	1	2	3	4	5
接觸面	木板	木板	木板	棉布	毛巾
壓力/N	2.0	1.5	1.0	1.0	1.0
彈簧測力計示數/N	0.8	0.6	0.4		0.6

(3)分析1、2、3次實驗，在接觸面粗糙程度不變的條件下，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小成________。

(4)分析________三次實驗數據，可以得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關。在第3次實驗中若用3.5 N的力水平拉動木塊，則木塊受到的滑動摩擦力為________N。

(5)實驗后同學們總結本實驗時，一致認為讀數時彈簧測力計示數不穩定，造成這一現象的原因有____________________________________________________________（寫出一點即可）。

Answer 1

【答案】勻速直線 0.5 正比 3、4、5 0.4 實驗過程很難保持木塊做勻速直線運動（或水平面粗糙程度不均勻）

【解析】

(1)[1]為了準確測量木塊受到的滑動摩擦力，需要使拉力等于摩擦力，則需要木塊在水平木板上做勻速直線運動，讓木塊處于平衡狀態，拉力與摩擦力是一對平衡力，這是應用了二力平衡的原理。

(2)[2]由圖可知，彈簧測力計分度值為0.1N，則拉力為0.5N，即第4次實驗木塊所受的摩擦力為0.5N。

(3)[3]分析 1、2、3次實驗可驗證滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關，由表中數據可知，在接觸面粗糙程度不變的條件下，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力成正比。

(4)[4]要探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關系，必須控制壓力的大小相同，接觸面的粗糙程度不同，故選3、4、5次實驗符合題意。

[5]由表可知，第3次實驗中滑動摩擦力大小為0.4N。影響滑動摩擦力的因素是壓力和接觸面粗糙程度，只增大拉力，摩擦力大小不發生變化，故還是0.4 N。

(5)[6]由于本實驗要求拉動木塊做勻速直線運動，實驗中很難保持勻速拉動木塊，導致彈簧測力計示數不穩定；同時水平面的粗糙程度不可能完全一致，也可能導致彈簧測力計示數不穩定。