Question

20．如圖所示是“研究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)．

（1）在實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)水平地拉著木塊，且使它在固定的水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡的原理，得到摩擦力的大�。�
（2）將圖（a）和圖（b）的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較可知，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)．
（3）將圖（a）和圖（c）的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較可知，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)．
（4）將圖（b）和圖（c）的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，你能得出正確結(jié)論嗎？不能（填能或不能）．原因是壓力的大小、接觸面的粗糙程度均不同違反了控制變量法，所以不能得出正確的結(jié)論．
（5）比較（a）圖和（b）圖中的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)可知，接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，摩擦力越大．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中研究的是木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量的是木塊的受到的拉力，只有木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力的大小才等于摩擦力；
（2）對(duì)比（a）（b）兩圖實(shí)驗(yàn)中的相同因素和不同因素就可以得出結(jié)論；
（3）對(duì)比（a）（c）兩圖實(shí)驗(yàn)中的相同因素和不同因素就可以得出結(jié)論；
（4）bc兩圖壓力的大小、接觸面積的粗糙程度均不同，違反了控制變量法，所以不能得出正確的結(jié)論；
（5）要得出滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系，需使接觸面的粗糙程度相同，根據(jù)圖示找出符合條件的．

解答 解：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊時(shí)，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)受到的力是平衡力，根據(jù)二力平衡的知識(shí)，此時(shí)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊拉力的大��；
（2）（a）（b）兩圖實(shí)驗(yàn)中木塊和木板接觸面的粗糙程度相同，（b）圖中木塊的上方增加了一個(gè)砝碼壓力增大了，所以研究的是摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系；
（3）（a）（c）兩圖實(shí)驗(yàn)中木塊對(duì)接觸面的壓力不變，（c）圖中砂紙面的表面粗糙，所以研究的是摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系．
（4）因壓力的大小、接觸面的粗糙程度均不同違反了控制變量法，所以不能得出正確的結(jié)論．
（5）（a）（b）兩圖實(shí)驗(yàn)中木塊和木板接觸面的粗糙程度相同，（b）圖中木塊的上方增加了一個(gè)砝碼壓力增大了，測(cè)力計(jì)的示數(shù)也增大了，說(shuō)明接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，摩擦力越大．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）壓力的大小；（3）接觸面的粗糙程度；（4）不能；壓力的大小、接觸面的粗糙程度均不同違反了控制變量法，所以不能得出正確的結(jié)論；（5）（a）；（b）．

點(diǎn)評(píng) （1）研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中考中經(jīng)常考，本題屬于比較常規(guī)的實(shí)驗(yàn)，來(lái)源于課本插圖．這就要求學(xué)生對(duì)課本上每一個(gè)插圖所蘊(yùn)含的信息熟練掌握；
（2）本題也是控制變量法思想的應(yīng)用，明確變量和不變量是解題的關(guān)鍵．