Question

15．小華所在的學習小組用圖中所示的裝置來探究摩擦力跟接觸面間粗糙程度的關系．

實驗次數(shù)	1	2	3
接觸面情況	木塊和長木板	木塊和棉布	木塊和毛巾
摩擦力f/N		1.9	2.4

（1）實驗所用器材有：木材、長木板、棉布、毛巾、彈簧測力計．
（2）實驗時如何測出滑動摩擦力？小林說：用彈簧測力計水平拉動木塊，彈簧測力計的示數(shù)就是滑動摩擦力的大�。�你認為小林的說法對嗎？不對（選填“對”或“不對”），原因是只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大�。�．
（3）第一次實驗中彈簧測力計的示數(shù)如圖所示為1.4N，滑動摩擦力不能直接測出，而是通過側拉力的大小來間接測得．這時利用了轉換法的科學方法．
（4）實驗結束后，小麗同學想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關，她用彈簧測力計測出木塊在水平面的摩擦力，然后將木塊沿豎直方向鋸掉一半，測得滑動摩擦力的大小也變?yōu)樵瓉淼囊话�，她由此得出：當接觸面的粗糙程度一定時，接觸面越小，摩擦力越小．你認為她的結論對嗎？不對（選填“對”或“不對”），理由是沒有控制壓力大小不變．

Answer 1

分析 （1）彈簧測力計是測量的工具；
（2）實驗中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小，彈簧測力計測量的是木塊的受到的拉力，只有木塊在水平方向上做勻速直線運動時拉力的大小才等于摩擦力；
（3）由測力計分度值讀數(shù)，將滑動摩擦力轉化為拉力測量，采用了轉換法；
（4）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，探究滑動摩擦力大小跟接觸面積大小的關系時，控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．

解答 解：
（1）探究滑動摩擦力跟接觸面積粗糙程度的關系時，要測出滑動摩擦力，除了題目中所給器材以外還需要有彈簧測力計；
（2）用彈簧測力計勻速拉動木塊時，木塊在水平方向上做勻速直線運動受到的力是平衡力，根據(jù)二力平衡的知識，此時摩擦力的大小才等于彈簧測力計對木塊拉力的大�。�
（3）圖中測力計分度值為0.2N，示數(shù)為1.4N；滑動摩擦力不能直接測出，而是通過側拉力的大小來間接測得．這時利用了轉換法的科學方法．
（4）因為滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關，在研究滑動摩擦力大小跟接觸面面積的關系時，應保持壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，小麗將木塊沿豎直方向截去一半后，雖然接觸面的粗糙程度沒變，但木塊對接觸面的壓力減小了一半，所以得出了錯誤的結論；
故答案為：（1）彈簧測力計；
（2）不對；只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大��；
（3）1.4；轉換法；
（4）不正確；沒有控制壓力大小不變．

點評 本題考查了探究滑動摩擦力跟接觸面積粗糙程度的關系，關鍵是二力平衡條件和控制變量法的應用，要注意物體在靜止或勻速直線運動時處于平衡狀態(tài)受到的力為平衡力．