14. 小聪在用铅笔画物理图时，发现了一些现象，并提出了自己的猜想.
现象1:纸张的粗糙度合适时，铅笔字迹清晰，十分光滑或特别粗糙的纸，铅笔都无法留下清楚的字迹.
猜想1:摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
现象2:用橡皮擦轻擦纸上的铅笔字迹，没有擦干净，稍使点劲就擦干净了.
猜想2:摩擦力的大小与有关.
为了验证上面的猜想，小聪通过如图所示的装置进行实验.

(1)将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做运动，此时木块受到的摩擦力等于拉力.
(2)由图乙可知：此时木块受到的滑动摩擦力大小为$\mathrm{N}$.
(3)为了验证猜想1，应该比较两图所示的实验；通过实验现象可初步得出结论：压力一定时，，滑动摩擦力越大.
(4)生产、生活中有很多与摩擦力相关的现象，例如(填字母)就应用了图中乙、丙两次实验所得出的结论.
A. 移动很重的石块时，在地上铺设滚木
B. 自行车刹车时用力捏车闸
C. 汽车轮胎上布满花纹
（5）图丙中两个木块的材质相同，但体积不同，小聪想进一步探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系，请你设计一个方案：.

压力大小
匀速直线
1.6
甲、乙
接触面的粗糙程度越大
B
将上、下两木块互换位置，重复实验，观察滑动摩
擦力的大小变化

【分析】
首先，结合现象2中“轻擦”与“稍使点劲”的差异，可知是改变了压力大小，因此猜想2为摩擦力与压力大小有关。
对于实验探究部分：
(1) 根据二力平衡原理，只有当木块做匀速直线运动时，水平方向的拉力与滑动摩擦力才是一对平衡力，大小相等，所以需让木块做匀速直线运动。
(2) 弹簧测力计的示数可直接读取，乙图中示数为1.6N，结合二力平衡可知滑动摩擦力等于拉力。
(3) 验证猜想1（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，因此选择甲、乙两图；通过实验现象可得出压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大的结论。
(4) 乙、丙实验的变量是压力，得出的结论是接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大，分析选项可知B选项符合该结论。
(5) 探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需控制压力和接触面粗糙程度不变，改变接触面积，因此可通过互换两个木块的位置来实现。
【解析】
1. 猜想2：由现象2中“轻擦”和“稍使点劲”的操作差异，可知改变的是橡皮擦对纸张的压力，因此猜想2为：摩擦力的大小与压力大小有关。
(1) 根据二力平衡条件，当木块做匀速直线运动时，水平方向拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时木块受到的摩擦力等于拉力。
(2) 图乙中弹簧测力计分度值为0.2N，示数为1.6N，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力大小为1.6N。
(3) 验证猜想1需控制压力相同、改变接触面粗糙程度，故应比较甲、乙两图；实验可得结论：压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
(4) 乙、丙实验结论为：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
A选项：铺设滚木是通过变滑动为滚动减小摩擦，不符合；
B选项：刹车时用力捏车闸是通过增大压力增大摩擦，符合结论；
C选项：轮胎上花纹是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦，不符合；
故选B。
(5) 探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系，需控制压力和接触面粗糙程度相同，改变接触面积，方案为：将上、下两木块互换位置，重复实验，观察滑动摩擦力的大小变化。
【答案】
压力大小
(1) 匀速直线
(2) 1.6
(3) 甲、乙；接触面的粗糙程度越大
(4) B
(5) 将上、下两木块互换位置，重复实验，观察滑动摩擦力的大小变化
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素；二力平衡的应用；控制变量法
【点评】
本题围绕滑动摩擦力的影响因素展开探究，重点考查控制变量法和二力平衡原理的应用，要求学生能准确控制实验变量，并结合生活实例理解摩擦力的改变方法，注重理论与实际的结合。
【难度系数】
0.7