Question

小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，

（1）利用弹簧测力计测出滑动摩擦力的原理是_________；

（2）小明设计了如下表格，并记录了部分实验数据．为完成实验探究，表格中至少还需要补充的一组内容是：

序号	支持面	木块对支持面的压力/N	滑动摩擦力
①	毛巾	4
②	木板	6
③	（a）	（b）

（a）________；（b）________．

（3）如图甲、乙、丙是其中的三个实验，比较甲图和_______图所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关.

（4）另外一组同学在测量中发现弹簧测力计的示数时大时小，对此，他们做出以下分析，其中不可能的是_______（多选）

A.木块对木板的压力大小可能是变化的           B.木板表面不同位置的粗糙程度可能是不同的

C.木板与木块的接触面积大小可能有改变        D.木块的运动可能不是匀速直线运动

（5）小明学习了滑动摩擦力的相关知识后，从实验室借了一个弹簧测力计，回家探究了他所穿的不同品牌的运动鞋的防滑能力，他的操作方案：分别用弹簧测力计沿水平方向拉着甲、乙两种不同品牌的运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，读出示数分别为F_甲和F_乙 ，若F_甲 ＞F_乙 则甲运动鞋下表面更粗糙。小明的方案是否合理____（选填“是”或“否”）。理由是______.

Answer

二力平衡 木板 4 乙 AC 否 未控制压力相同

【解析】

(1)将摩擦力转换为弹簧测力计的拉力来进行测量，这里是利用了二力平衡的原理；

(2)增加的数据应与其中一组对比,接触面的粗糙程度相同,压力不同,与其中另一组压力相同,接触面的粗糙程度不同,所以 (a)填木板,(b)应为4N；（或(a)填毛巾,b应为6N）

(3)要探究摩擦力的大小与作用在物体表面的压力的关系时，必须控制接触面的粗糙程度相同，压力不同，观察三个实验可知，符合要求的是甲图和乙图；

(4)A．由题意知，小明用弹簧测力计拉动木块在水平木板上运动，所以木块对木板的压力始终等于木块的重力，不会造成摩擦力的改变，所以测力计示数不会变化，故A不可能；

B．摩擦力大小受接触面粗糙程度的影响，木板表面不同位置的粗糙程度不同，可能会造成木块在不同位置所受摩擦力不同，引起测力计示数变化，B可能；

C．摩擦力大小与受力面积大小无关，所以受力面积的变化不会引起测力计示数的变化，C不可能；

D．实验中水平拉动木块做匀速直线运动时，拉力大小等于摩擦力大小，若不是匀速，拉力与摩擦力不等，测力计示数可能会变化，故D可能。

(5) 否， 摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，不同的鞋子的质量不同，对水平面的压力不同，因此在研究鞋子防滑性能时，应该控制鞋子的质量相同，即实验中未控制压力相同。