【题目】在学过摩擦力知识后，小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行实验探究.实验步骤如下:

①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数.

②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数.

③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数.

实验相关数据如下表:

实验序号

台式测力计示数/N

金属盒总重力/N

弹簧测力计示数/N

①

4.8

4.8

1.8

②

3.2

4.8

1.2

③

4.8

6.4

1.8

(1)此实验中由于金属盒保持不动，因而弹簧测力计的读数可以反映摩擦力大小，与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验显然具有容易操作的优点，具体体现在_____(写出一条即可).

(2)本实验中由于选用了同样的一张白纸进行了三个实验步骤，因而保证控制了_________一定.

(3)实验中是通过_________来改变金属盒总重力的.

(4)比较实验步骤___________(填序号)的数据，说明摩擦力大小与重力无关.

参考答案：

【答案】弹簧测力计示数稳定，便于读数 接触面的粗糙程度一定. 向金属盒内添加沙子 ①③

【解析】

(1)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操

作的优点，具体体现在：弹簧测力计示数稳定，便于读数;

(2)本实验中由于选用了同样的一张白纸进行了三个实验步骤，因而保证控制了接触面的粗糙程度一定.

(3)实验中是通过向金属盒内添加沙子来改变金属盒总重力的.

(4) 根据控制变量法的思路：要探究摩擦力与重力的关系时，应保持压力不変，改变总重力，根据此要求，所以只有比较实验步骤①③的数据，说明摩擦力大小与重力无关.

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