Question

【題目】為了研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關，小明同學在老師的指導下做了一系列實驗。以下是部分實驗步驟（實驗過程中保持長木板水平且固定、不計彈簧測力計的重力）。

第1次：把木塊平放在長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊，使木塊做勻速直線運動（如圖），讀出彈簧測力計的示數，并記入下表中；

第2次：把木塊側放在長木板上，用同樣的方法拉木塊（如圖），記下相應的示數；

第3次：把兩塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，再用同樣的方法拉木塊（如圖），記下相應的示數。

（1）若已知每個木塊的質量為2kg，請你幫助小明填全表格內的數據。

實驗次數	木塊對木板的壓力/N	彈簧測力計的示數/N	滑動摩擦力/N
1	______	4.0	_________
2	_________-	4.0	__________
3	___________	8.0	__________

（2）比較_______兩次實驗數據，可以發現滑動摩擦力的大小與接觸面積無關。

（3）比較第1、3兩次實驗數據，可以初步得出的結論是：_______。

（4）小華所在實驗小組設計了如上圖所示實驗方案：將木板放在水平實驗桌面上，用線通過彈簧測力計水平地拉住木塊，沿木板方向水平拉木板，使木板在木塊下面滑動。

小明看了小華的實驗后，認為她的方案優于自己的設計方案。你認為

① 從實驗操作方面考慮，小華實驗方案的好處有______。

② 從實驗誤差方面考慮，小華實驗方案的好處有_____。

Answer 1

【答案】19.6 4.0 19.6 4.0 39.2 8.0 第1、2 在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力的大小和正壓力有關 不用勻速拉動木板 木塊是靜止的，方便彈簧測力計的讀數，讀數時能夠減小誤差

【解析】

(1)[1]因為每個木塊的質量為2kg，所以木塊對木板的壓力是

[2]由于木塊做勻速直線運動，它所受到的滑動摩擦力是

[3]第二次實驗中，木塊的數量也是一個，所以木塊對木板的壓力不變，還是；

[4]由于木塊還是做勻速直線運動，它所受到的滑動摩擦力是不變的，還是；

[5]第三次實驗，木塊的數量是兩個，木塊對木板的壓力是

[6]再用同樣的方法拉木塊，木塊還是做勻速直線運動，它所受到的滑動摩擦力是

(2)[7]比較第1、2兩次實驗數據，滑動摩擦力都是4.0N，而接觸面積不一樣，所以可以發現滑動摩擦力的大小與接觸面積無關；

(3)[8]比較第1、3兩次實驗數據，接觸面的粗糙程度是相同的，而正壓力不同，對應的滑動摩擦力也不同，所以可以初步得出的結論是在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力的大小和正壓力有關；

(4)[9]從實驗操作方面考慮，小華實驗方案的好處有不用勻速拉動木板，木塊受到的滑動摩擦力依然不變；

[10]從實驗誤差方面考慮，小華實驗方案的好處有木塊是靜止的，方便彈簧測力計的讀數，讀數時能夠減小誤差。