Question

【題目】小偉要探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”，他猜想影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能有： ①接觸面所受的壓力大��；②接觸面的粗糙程度；③接觸面積的大小。 接下來(lái)小偉通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn)操作驗(yàn)證他的猜想：

（1）實(shí)驗(yàn)中小偉應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)水平________拉動(dòng)木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，這樣做是根據(jù)二力平衡的知識(shí)得出拉力等于摩擦力，從而測(cè)出木塊所受的摩擦力的大小。

（2）如果小偉要探究猜想②，他應(yīng)該選擇________兩幅圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟來(lái)操作，根據(jù)圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可得出結(jié)論：在其他因素相同的情況下，________，滑動(dòng)摩擦力越大。

（3）小偉要探究猜想③，他將木塊切去一半，重復(fù)甲的操作過(guò)程，如圖丁所示．他比較甲和丁的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)。你認(rèn)為他的結(jié)論可靠嗎？答：________。

（4）小明仔細(xì)觀察了小偉的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析研究，他們最后把甲圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)為乙圖所示裝置，利用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn)，以下_______不是其優(yōu)點(diǎn)(選填字母）。

A.不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)B.測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定C.實(shí)驗(yàn)更容易操作D.實(shí)驗(yàn)原理更合理

Answer 1

【答案】勻速直線 甲、丙 接觸面越粗糙 不可靠 D

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中小偉應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速直線拉動(dòng)木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，這時(shí)拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，根據(jù)二力平衡原理知道，滑動(dòng)摩擦力等于拉力；

（2）由控制變量法知道，若要探究摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，則應(yīng)使壓力大小和接觸面積大小相同，只改變接觸面的粗糙程度，所以應(yīng)選擇甲圖與丙圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；且由圖知道，在其他因素相同的情況下，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；

（3）由控制變量法知道，若要探究摩擦力大小與接觸面積的大小的關(guān)系，則應(yīng)使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，只改變接觸面積的大小，而小偉將木塊切去一半，則是在接觸面積變化的同時(shí)，也改變了壓力，所以得出結(jié)論不可靠；

（4）利用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槟Σ亮Υ笮∨c物體運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，所以在實(shí)驗(yàn)中，若拉動(dòng)木板時(shí)，操作比較方便，可以不做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力與摩擦力平衡，測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)很穩(wěn)定便于讀數(shù)，但無(wú)論是抽動(dòng)木板還是拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，都是根據(jù)二力平衡條件來(lái)測(cè)量摩擦力的，故D符合題意。