Question

在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關”的過程中，一些同學做出了以下猜想：
猜想A：滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關；
猜想B：滑動摩擦力的大小可能與接觸面間的壓力大小有關；
猜想C：滑動摩擦力的大小可能與產(chǎn)生摩擦力的兩物體間接觸面積的大小有關．
為了檢驗上述有關猜想是否正確，某同學選用了一塊底面與各個側面粗糙程度均相同的長方體木塊，并設計了以下實驗方案：
【步驟1】把長方體木塊平放在水平的長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動，讀出這時彈簧測力計的讀數(shù)（如圖甲）；
【步驟2】再在長方體木塊上放上砝碼（如圖乙），用彈簧測力計水平拉木塊，使砝碼與木塊一起沿直線勻速運動，比較“步驟2”與“步驟1”中彈簧測力計讀數(shù)的大��；
【步驟3】在水平長木板上鋪上一層棉布，把木塊平放在棉布上（不加砝碼），用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動（如圖丙），比較“步驟3”與“步驟1”中彈簧測力計讀數(shù)的大小．


（1）在以上的實驗步驟中每次都要“用彈簧測力計________拉木塊________；
（2）“步驟2”的設計目的是為了檢驗上述猜想（A、B、C）中哪一個的正確？________；
（3）為了檢驗“猜想C”是否正確，可在上述實驗基礎上再增加一個步驟，寫出你所設計的這一實驗步驟．________
（4）在“步驟2”中，若木塊上方砝碼的重為0.5N，當用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動時，則砝碼與木塊間摩擦力的大小________
A．大于0.5N　　　B．大于零且小于0.5NC．等于0.5N　　　D．等于零
（5）考慮到影響摩擦力的因素較多，在上述探究過程中總要控制某些因素，使它們保持不變，進而尋找摩擦力的大小與另外一個因素的關系，這種研究問題的方法叫做________．

Answer 1

解：
（1）此實驗中摩擦力的大小是通過測力計的示數(shù)反映出來，就必須保證摩擦力與拉力大小相等，為此，就得讓木塊做勻速直線運動；
（2）“步驟二”與“步驟一”的區(qū)別在于改變了壓力，其它條件沒變；顯然是探究“猜想B”；
（3）在其它因素不變的前提下，只改變接觸面積，就可探究摩擦力與面積的關系，添加步驟：把長方體木塊側放在水平的長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動，讀出這時彈簧測力計的讀數(shù)；
（4）產(chǎn)生摩擦力的條件是兩接觸的物體發(fā)生相等運動，而砝碼與木塊相對靜止，故它們之間的摩擦力為零；
（5）從實驗的方法和思路可看出，實驗方法是控制變量法；
故答案為：（1）水平、做勻速直線運動；
（2）B；
（3）把長方體木塊側放在水平的長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動，讀出這時彈簧測力計的讀數(shù)；
（4）D；
（5）控制變量法．
分析：（1）根據(jù)二力平衡的知識，只有水平拉木塊做勻速直線運動，木塊所受摩擦力才等于拉力；
（2）“步驟2”的設計是只改變了壓力，并與“步驟一”比較，是為了驗證滑動摩擦力的大小可能與接觸面間的壓力大小有關；
（3）猜想C是探究滑動摩擦力的大小可能與產(chǎn)與接觸面積的大小是否有關；就要控制壓力和粗糙程度相同，只改變接觸面積；
（4）砝碼與木塊間沒有發(fā)生相對運動，它們之間就不會產(chǎn)生摩擦力；
（5）探究過程中總要控制某些因素，使它們保持不變，進而尋找摩擦力的大小與另外一個因素的關系，這種方法叫控制變量法．
點評：此題是一道相對完整的實驗探究題，探究了影響摩擦力大小的因素；要根據(jù)控制變量的思想去分析處理問題．