Question

20．在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們提出了以下幾種猜想
A．與壓力大小有關(guān)    B．與接觸面積大小有關(guān)
C．與運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)  D．與接觸面的粗糙程度有關(guān)
小慧同學(xué)用一個(gè)表面平整的長(zhǎng)木板、一個(gè)帶鉤的木塊和一只彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．如圖所示．
（1）為了測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小，應(yīng)在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)木塊．此時(shí)，摩擦力的大小就等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是利用了二力平衡知識(shí)．
（2）他設(shè)計(jì)的記錄表格如表所示：

次數(shù)	壓力/N	接觸面	木塊放置	木塊運(yùn)動(dòng)	測(cè)力計(jì)示數(shù)/N
1	2.0	木板	平放	慢
2	2.0	木板	平放	較快
3	2.0	木板	平放	快

小慧同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想C（填字母符號(hào)）是否正確．
（3）實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：a表面平整的長(zhǎng)木板；b表面粗糙的長(zhǎng)木板；c天平；d帶鉤的木塊；e彈簧測(cè)力計(jì)；f刻度尺．
要驗(yàn)證猜想D是否正確，小慧同學(xué)應(yīng)選取的四種器材是abde（填器材前面的字母）．
（4）同組的小慧同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，很難讀數(shù)，其原因是很難保持木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中，摩擦力的大小是通過讀取彈簧測(cè)力計(jì)的拉力得出的，這是依據(jù)了二力平衡的原理，因此，要保持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)才行；
（2）分析表格中的物理量，哪個(gè)變量不同，就是驗(yàn)證哪個(gè)猜想．
（3）滑動(dòng)摩擦力跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)．在探究滑動(dòng)摩擦力跟接觸面粗糙程度關(guān)系時(shí)，需要控制壓力大小不變，改變接觸面粗糙程度．可以使同一木塊在粗糙程度不同的表面分別勻速直線拉動(dòng)，記錄相應(yīng)的拉力，比較拉力大小從而確定摩擦力大小關(guān)系．
（4）利用二力平衡的條件，通過彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來得到摩擦力的大小，因此是否能保持木塊處于平衡狀態(tài)是實(shí)驗(yàn)過程中的關(guān)鍵．

解答 解：（1）根據(jù)二力平衡的原理，只有物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力才與摩擦力大小相等；
（2）分析表格數(shù)據(jù)，壓力、接觸面、放置都相同，只有木塊運(yùn)動(dòng)速度不同，所以小慧驗(yàn)證的是摩擦力的大小是否與運(yùn)動(dòng)快慢有關(guān)，C正確．
（3）探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與粗糙程度的關(guān)系”，要控制壓力大小不變，改變接觸面粗糙程度，通過同一木塊在粗糙程度不同的物體表面勻速滑動(dòng)，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力間接得到摩擦力．所以需要的器材分別為：表面平整和粗糙的長(zhǎng)木板，帶鉤的木塊和彈簧測(cè)力計(jì)．
（4）由于在拖動(dòng)木塊時(shí)，很難讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)達(dá)到平衡狀態(tài)，才導(dǎo)致了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定，很難讀數(shù)；
故答案為：（1）勻速；二力平衡；（2）C；（3）abde；（4）很難保持木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 掌握用控制變量法和轉(zhuǎn)換法研究摩擦力大小的影響因素．掌握摩擦力大小的影響因素以及增大和減小摩擦的方法．