Question

6．在探究“摩擦力的大小與什么因素有關”時，小亮同學根據自己推箱子時，地面越粗糙，推起來越費力，提出了“影響摩擦力大小的因素可能與接觸面的粗糙程度有關”的猜想．小明同學根據自己推箱子時，箱子越重，推起來越費力，提出了“影響摩擦力大小的因素可能與接觸面受到的壓力有關”的猜想；圖1是驗證他猜想的實驗裝置圖．

（1）在實驗中，用彈簧測力計拉著放在長木板上的木塊做勻速直線運動時，就可以通過彈簧測力計的示數(shù)知道滑動摩擦力的大�。�
（2）小明同學為了完成他自己的探究應按甲、乙兩圖進行實驗，主要采用的探究方法是控制變量法．
（3）若小明選用正確的實驗裝置進行實驗得到下表所記錄的實驗數(shù)據，請根據數(shù)據在所給坐標中（圖2）作出摩擦力的大小f與接觸面受到的壓力大小N之間的關系圖象．

N/N	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
f/N	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2

（4）根據圖象可以得出f與N的關系是f=0.4N（用數(shù)學表達式表示）．

Answer 1

分析 探究滑動摩擦力大小的影響因素時，彈簧測力計顯示拉力大小，要使摩擦力等于拉力，木塊要進行勻速直線運動．
滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，探究滑動摩擦力跟壓力大小關系時，控制接觸面粗糙程度不變；探究滑動摩擦力跟接觸面粗糙程度關系時，控制壓力大小不變．
探究滑動摩擦力大小跟接觸面積關系時，要控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變，才能得出正確結論．

解答 解：（1）實驗過程中，彈簧測力計顯示拉力大小，要使摩擦力等于拉力，摩擦力和拉力是一對平衡力，木塊要進行勻速直線運動．
（2）小明同學提出了“影響摩擦力大小的因素可能與接觸面受到的壓力有關”的猜想，在探究時，應控制接觸面粗糙程度不變，故應采用甲、乙兩圖．這里主要采用的探究方法是控制變量法．
（3）根據表中的數(shù)據，先畫點，再描線，如圖所示．

（4）由圖象可以看出，在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，摩擦力越大，二者成正比，且比值為0.4．
所以f與N的關系是f=0.4N．
故答案為：（1）勻速直線運動；（2）甲、乙； 控制變量法；
（3）見上圖；（4）f=0.4N．

點評 掌握滑動摩擦力大小的影響因素，利用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素．
實驗過程中要保持木塊進行勻速直線運動，摩擦力和拉力是一對平衡力，摩擦力才等于彈簧測力計示數(shù)．