Question

下表是某同學做“研究滑動摩擦力大小跟什么因素有關”的實驗時得到的數據．

次數	接觸面情況	壓力F/N	摩擦力F  f/N
1	木塊與木板	6	1.2
2	木塊與木板	8	1.6
3	木塊與毛巾	8	3.5

1）實驗時，要求木塊在水平板面上做

勻速直線

運動，此時摩擦力和彈簧測力計的拉力是一對平衡力，因而彈簧測力計的示數

等于

木塊受到摩擦力的大�。�（選填“大于”“等于”或“小于”）
（2）分析比較序號1和2的實驗數據，可得出實驗結論是

接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大

．
（3）分析比較序號

2和3

的實驗數據，可得出的結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（4）上述研究物理問題的方法叫

控制變量法

．

Answer 1

分析：（1）利用轉換法，由二力平衡條件可知：當物體作勻速直線運動時，測力計的示數等于滑動摩擦力的大��；
（2）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，實驗探究時應采用控制變量法，即在探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關系時要控制壓力不變，探究滑動摩擦力的大小與壓力大小時要控制接觸面的粗糙程度不變．

解答：解：
（1）滑動摩擦力在物體的接觸面上，大小無法直接測量，可借助于二力平衡力的條件，將摩擦力的大小轉化成測力計示數的大小進行測量；
讓木塊做勻速直線運動，拉力和摩擦力是一對平衡力，即簧測力計的示數等于木塊受到摩擦力的大�。�
（2）分析比較序號1和2的實驗數據可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，滑動摩擦力的大小不同，
所以可得出實驗結論是：接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（3）要得出“壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大”的結論，實驗時要控制壓力相同，改變接觸面的粗糙程度，序號2和3符合．
（4）和上述實驗一樣，每一次只改變其中的某一個變量，而控制其余幾個變量不變，從而研究被改變的這個變量對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決問題的方法，叫控制變量法．
故答案為：
（1）勻速直線；等于；
（2）接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）2和3；
（4）控制變量法．

點評：本題的研究方法涉及到了控制變量法和轉換法，這也是初中物理學中最常用的兩種研究方法，是我們應該熟練掌握的，同時實驗中依據二力平衡判斷摩擦力的大小是利用了轉換法．