Question

小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验：

a.如图1中甲图所示，将木块A平放在长木板B上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数；

b.如图1中乙图所示，将毛巾固定在长木板B上，木块A平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数；

c.如图1中丙图所示，将木块A平放在长木板B上，并在木块A上放一钩码，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数；

(1)该实验主要采用的探究方法是_____；

(2)由图1中_____两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；

(3)实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置，该装置的优点是_____长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为_____N；

(4)实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，和图像分别如图3图4所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为_____N。

Answer

控制变量法 甲丙 不需要 1.8 4

【解析】

(1)[1]实验中改变一个因素，控制其它因素不变，所以采用控制变量法。

(2)[2]探究摩摩擦力大小与压力的关系，需要控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小。由图1可知，甲丙两图满足实验条件。

(3)[3][4]丁图的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，长木板不需要做匀速直线运动；当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，根据力与运动的关系，长木板B在水平方向受力平衡，即

木块A和长木板B之间摩擦力由图甲可知为，代入数据可得长木板B受到地面的摩擦力大小为。

(4)[5]由图4知，在物体做匀速直线运动，受到的拉力与摩擦力为一对平衡力，大小相等，即摩擦力大小为4N。因压力大小和接触面粗糙程度不变，则受到摩擦力大小不变，故物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。