【分析】
1. 第(1)问:先思考平衡状态的受力特点,当木块做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向仅受拉力和滑动摩擦力,这两个力是一对平衡力,根据二力平衡的条件,平衡力大小相等,因此滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力大小相等。
2. 第(2)问:探究滑动摩擦力与某一因素的关系时,要用到控制变量法,即只改变要探究的变量,控制其他变量不变。探究滑动摩擦力与压力的关系,需控制接触面粗糙程度相同,只改变压力。观察甲、乙两图,接触面粗糙程度不同(甲是木板面,乙是毛巾面),没有控制单一变量,所以推断错误。
3. 第(3)问:对比甲、丙两图,压力大小相同(同一木块),接触面粗糙程度不同,弹簧测力计示数不同,丙的示数更大,说明滑动摩擦力更大,由此可总结出对应结论。
【解析】
(1) 实验中,木块做匀速直线运动时,水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,这两个力大小相等,所以滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2) 探究滑动摩擦力与压力的关系时,需控制接触面的粗糙程度相同,只改变压力大小。图甲为木板面,图乙为毛巾面,接触面粗糙程度不同,变量不唯一,不能得出“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论,因此该推断错误,理由是没有控制接触面的粗糙程度相同。
(3) 图甲和丙中,压力大小相同(同一木块),接触面粗糙程度不同(甲是木板面,丙是毛巾面),丙中弹簧测力计示数更大,说明滑动摩擦力更大,故得出结论:压力一定时,接触面的粗糙程度越大,物体受到的滑动摩擦力就越大。
【答案】
(1) 等于
(2) 错误;没有控制接触面的粗糙程度相同
(3) 压力一定时,接触面的粗糙程度越大,物体受到的滑动摩擦力就越大
【知识点】
二力平衡条件;控制变量法;滑动摩擦力影响因素
【点评】
本题是滑动摩擦力影响因素的探究实验,核心考查控制变量法的应用和二力平衡的理解,要求学生明确控制变量法的实验原则,能通过实验现象分析得出结论。
【难度系数】
0.7