Question

为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。

（1）实验过程中，弹簧测力计_____（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。

（2）在四次实验中，滑动摩擦力最小的是_____（选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）。

（3）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与_____有关；比较乙、丙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与_____有关。

（4）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是_____（选填“正确”或“错误”）的。

（5）小明要对实验装置进行改动，如图戊所示，重复实验，发现效果更好。实验中，小明_____（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。

Answer

必须 等于 丁 压力 接触面粗糙程度 错误 不一定

【解析】

（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

（2）由图示四次实验可知，在实验丁中，物体间的压力最小，接触面粗糙程度最小（木板表面的粗糙程度小于棉布），因此滑动摩擦力最小的是丁图。

（3）由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系；

比较乙、丙实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，所以乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。

（4）由图甲、丁所示实验可知，接触面积不同，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，所以他的结论是错误的。

（5）由图戊所示实验可知，拉动长木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板。