Question

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，某同学利用如图所示器材和步骤a、b、c、d进行了实验探究．请通过观察和比较回答下列问题：

（1）为探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度之间的关系，可利用步骤______和步骤______，得出的结论是______．
（2）为探究滑动摩擦力的大小与压力大小之间的关系，可利用步骤______和步骤______，得出的结论是______．
（3）为探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小之间的关系，可利用步骤______和步骤______，得出的结论是______．
（4）本实验采用的实验方法______．

Answer

当一个物理量受到多个因素的影响时，探究物理量和其中一个因素的关系时，控制其它因素不变，这种方法是控制变量法．
因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法，找到相同因素和不同因素，确定研究的对象．
在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，摩擦力的大小无法直接测量，让弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动，则摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，可间接测出摩擦力的大小，这种方法叫转换法．
【解析】
（1）为探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度之间的关系，需控制压力的大小、接触面积的大小相同，接触面的粗糙程度不同，符合条件的是步骤a、c，从弹簧测力计的示数看出接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，则摩擦力越大，所以得出的结论是：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（2）为探究滑动摩擦力的大小与压力大小之间的关系，需控制接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，符合条件的是步骤c、d，从弹簧测力计的示数看出压力越大，弹簧测力计的示数越大，则摩擦力越大，所以得出的结论是：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（3）为探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小之间的关系，需控制压力的大小、接触面积的粗糙程度相同，接触面积的大小不同，符合条件的是步骤a、b，从弹簧测力计的示数看出接触面积的大小不同，弹簧测力计的示数相同，则说明摩擦力相同，所以得出的结论是：摩擦力的大小与接触面积的大小无关；
（4）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，运用了控制变量法和转换法．
故答案为：（1）a、c、压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（2）c、d、接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（3）a、b、摩擦力的大小与接触面积的大小无关；
（4）控制变量法、转换法．