Question

3．如圖所示，在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中．

（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動，此時滑動摩擦力的大小等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數(shù)．
（2）比較甲、乙實驗可以得到的結(jié)論是在接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大；下列實例中利用該實驗結(jié)論的是：①（選填序號）．
①拔河比賽時隊員用力抓繩子②足球守門員的手套上粘有橡膠③移動很重的石塊時，在地上鋪設(shè)滾木
（3）小強感到實驗中彈簧測力計讀數(shù)有一定的困難，經(jīng)過思考，小剛提出如果按照圖丙所示來改進實驗裝置．用手拉動長木板，不需要勻速運動，同時木板和彈簧測力計相對桌子是靜止（選填“靜止”或“運動”）的，這樣便于讀數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的知識可知，彈簧測力計水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計才能測出摩擦力的大小；
（2）滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，根據(jù)控制變量法，結(jié)合圖中現(xiàn)象可得出結(jié)論；根據(jù)上述結(jié)論，再對照選項分析其應(yīng)用是哪一個；
（3）木塊與彈簧測力計靜止不動，不需要控制木板做勻速直線運動，便于實驗操作，便于彈簧測力計讀數(shù)．

解答 解：
（1）實驗時為了測出滑動摩擦力大小，應(yīng)使彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運動，此時摩擦力和拉力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡，可知此時滑動摩擦力與拉力大小相等；
（2）比較甲、乙實驗可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，測力計的示數(shù)不同，可知接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大；
①拔河比賽時隊員用力抓繩子，是在接觸面粗糙程度相同時，增大壓力來增大摩擦力，故①符合題意；
②足球守門員的手套上粘有橡膠，是增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦，故②不合題意；
③移動很重的石塊時，在地上鋪設(shè)滾木，是變滑動摩擦為滾動摩擦來減小摩擦力，故③不合題意；
（3）木塊與彈簧測力計固定不動，拉動木板運動，該實驗設(shè)計的優(yōu)點是：一方面，不需要木板做勻速直線運動，同時木板和彈簧測力計相對桌子是靜止的，這樣便于讀數(shù)．
故答案為：（1）等于；（2）在接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大；①；（3）靜止．

點評 本題是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，考查了控制變量法的應(yīng)用及測量摩擦力的方法．