Question

小明同學想探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”．他首先進行了兩方面的猜想．然后根據實驗室提供下列器材：A、帶鉤的長方體木塊　B、帶鉤的正方體木塊　 C、表面平整的長木板　D、棉布　E、直尺　F、彈簧測力計　G、幾支圓鉛筆　H、砝碼．在水平桌面上按照下圖所示進行實驗驗證猜想：
（1）根據小明同學的實驗情況，你認為他的猜想是：摩擦力的大小與______和______有關．

實驗次數	接觸面	壓力	彈簧測力計的讀數
1（甲）	木板面	20N	3.6N
2（乙）	木板面	25N	6.6N
3（丙）	棉巾面	20N	5.6N

（2）下表是小明的數據記錄表格，請幫助小明完成表中數據記錄：
①比較第1、2次實驗得出結論：______
②比較第1、3次實驗得出結論：______．
（3）上面的實驗過程中，要求彈簧測力計拉著木塊在水平面上必須做______運動，理由是：這樣做彈簧測力計的拉力和摩擦力才是一對______．彈簧測力計的示數和木塊受到的摩擦力的大小才是相等的．
（4）但是在做實驗的過程中，小明發現很難控制彈簧測力計做勻速運動，于是他對實現進行了如圖所示的改進，將彈簧測力計如圖固定在桌子一端，木塊壓到木板面上向右水平拉動木板面．你認為他能達到目的嗎？______．理由是：______．

Answer 1

解：（1）從小明的實驗裝置可以看出，他既改變了壓力的大小，又改變了接觸面的粗糙程度，因此他的猜想是：摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關；
故答案為：壓力；接觸面的粗糙程度．
（2）①比較第1、2次實驗，接觸面的粗糙程度相同，但是壓力的大小不同，在接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大；
②比較第1、3次實驗，壓力的大小相同，但接觸面的粗糙程度不同，在壓力一定時，接觸面越粗糙，摩擦力越大．
故答案為：①在接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大；
②在壓力一定時，接觸面越粗糙，摩擦力越大．
（3）滑動摩擦力在物體的接觸面上，所以摩擦力的大小無法直接測量，可借助于平衡力的條件，將摩擦力的大小轉化成測力計示數的大小進行測量；
故答案為：勻速直線；平衡力．
（4）拉動木板時，木塊受到向右的摩擦力，由于木塊相對地面靜止，則摩擦力與彈簧秤測力計的拉力是一對平衡力．壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力不變，實驗時不必保持勻速直線運動，但是彈簧測力計相對地面處于靜止狀態，彈簧測力計示數穩定，便于讀數，使讀數更準確．
故答案為：能；拉動的是木板，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數更準確．
分析：（1）摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度兩個因素有關，在探究與其中某個因素的關系時，要采用控制變量法的思想；
（2）滑動摩擦力在物體的接觸面上，所以摩擦力的大小無法直接測量，可借助于平衡力的條件，將摩擦力的大小轉化成測力計示數的大小進行測量．
點評：通過此實驗主要考查了對科學探究實驗過程的熟悉、對控制變量法的運用以及對實驗操作過程的合理改進等，是中考實驗探究類試題考查的熱點，應重點掌握．