Question

右圖是“測(cè)量水平運(yùn)動(dòng)物體所受的滑動(dòng)摩擦力”的實(shí)驗(yàn)裝置圖；實(shí)驗(yàn)時(shí)在水平桌面上用彈簧測(cè)力計(jì)水平向左拉動(dòng)一個(gè)長(zhǎng)方體木塊，使其作勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示；由          知識(shí)可知，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為      N。

（2）在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)時(shí)”，李麗同學(xué)提出“滑動(dòng)摩擦力大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)”的猜想；張華同學(xué)提出來(lái)“滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面所受的壓力有關(guān)”的猜想。下圖是他們進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。

①李麗同學(xué)為了完成他自己的探究應(yīng)該按             兩個(gè)圖所示的方案進(jìn)行。

②張華選用正確的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表；請(qǐng)根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，在答題卡中的坐標(biāo)系中作出摩擦力的大小F_f與接觸面受到的壓力大小F_N之間的關(guān)系圖像；根據(jù)圖像可以得出F_f與F_N的關(guān)系是

FN/N	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
Ff/N	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2

（3）“滑動(dòng)摩擦力的大小是否與接觸面的面積有關(guān)呢？”張華將圖甲中的木塊側(cè)放在水平木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和圖甲的示數(shù)一樣，得出“滑動(dòng)摩擦力的大小和接觸面積的大小無(wú)關(guān)”的結(jié)論。而李麗將圖甲中的木塊沿豎直方向截去一半后，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為圖甲中示數(shù)的一半，得出“滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)”的結(jié)論。你認(rèn)為     的結(jié)論是錯(cuò)誤的；錯(cuò)誤的原因                  。

 

Answer 1

【答案】

（1）二力平衡      2.8   （每空1分）

（2）①甲、丙   （1分）     ②如圖（2分）        成正比（1分）

b. 1、4、5   在接觸面所受的壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力也就越大。

（3）李麗   實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有保持壓力不變（每空1分）

【解析】

考點(diǎn)：探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)．

分析：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)水平向左拉動(dòng)一個(gè)長(zhǎng)方體木塊，使其作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，摩擦力大小等于拉力．由圖知，測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，所以其示數(shù)為2.8N．由二力平衡條件得，摩擦力也為2.8N．

（2）①李麗同學(xué)提出“滑動(dòng)摩擦力大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)”，所以需控制壓力大小這個(gè)變量，改變接觸面的粗糙程度，甲丙兩圖中壓力相同，接觸面的粗糙程度不同，所以應(yīng)選擇甲丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

②根據(jù)表格中數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)．如圖所示：

由圖象知，接觸面的粗糙程度相同，摩擦力與壓力大小成正比．

（3）李麗將圖甲中的木塊沿豎直方向截去一半后，這樣壓力大小也會(huì)變?yōu)橐话耄瑳](méi)有保持壓力大小不變，所以得出的結(jié)論是錯(cuò)誤的．

能否正確使用控制變量法進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)是解答此題的關(guān)鍵，同時(shí)要學(xué)會(huì)利用二力平衡的條件間接測(cè)出摩擦力的方法．此題還考查了有關(guān)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)及圖象的畫(huà)法．