【分析】
1. 第(1)问:要测量滑动摩擦力大小,需利用二力平衡原理,当物块做匀速直线运动时,水平方向上拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此要沿水平方向匀速直线拉动物块,此时滑动摩擦力等于弹簧测力计示数。
2. 第(2)问:对比(a)、(b),接触面粗糙程度相同,(b)中物块增加了砝码,压力更大,弹簧测力计示数更大,说明滑动摩擦力更大,由此得出接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
3. 第(3)问:探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,需控制压力相同、改变接触面粗糙程度,图(b)、(c)满足该控制变量要求。
4. 第(4)问:探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,需控制压力和接触面粗糙程度相同,图(a)、(d)未控制压力相同,因此结论错误。
5. 第(5)问:拉动长木板B向右时,物块A相对于B向左运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,故物块A所受滑动摩擦力方向向右。
【解析】
(1) 根据二力平衡条件,实验过程中要用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块水平方向受拉力与滑动摩擦力一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2) 图(a)、(b)接触面粗糙程度相同,(b)中物块对接触面的压力更大,滑动摩擦力更大,可得:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3) 要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,需控制压力相同,对比图(b)、(c)两次实验,符合控制变量要求,可得出相应结论。
(4) 比较图(a)、(d)两次实验,小明的结论是错误的,理由是没有控制压力相同,不符合控制变量法的要求,无法得出滑动摩擦力与接触面积的关系。
(5) 拉动长木板B向右运动时,物块A相对于B向左运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,故物块A所受滑动摩擦力的方向向右。
【答案】
(1) 匀速直线;等于
(2) 压力
(3) (b)、(c)
(4) 错误;没有控制压力相同
(5) 右
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡条件、控制变量法
【点评】
本题是探究滑动摩擦力影响因素的经典实验题,核心考查控制变量法的应用和二力平衡原理的理解,实验中需严格控制变量才能得出正确结论,是力学实验的常考内容,有助于加深对滑动摩擦力规律的掌握。
【难度系数】
0.6