Question

12．在“探究滑動摩擦力大小與什么因素有關”實驗中，小明同學選用了一塊帶鉤的長方體木塊（重力為G、各個表面粗糙程度一樣）、質(zhì)量相等的幾個鉤碼、彈簧測力計一只．請補全下列步驟中的相應內(nèi)容：
（1）小明把長方體木塊平放在水平桌面上，為了測出滑動摩擦力的大小，他用彈簧測力計水平勻速直線拉動木塊運動．記下此時彈簧測力計的示數(shù)為F₁，則滑動摩擦力的大小等于F₁．
（2）接著，他在木塊上先后增加二個和四個鉤碼，重復步驟（1），分別讀出對應的彈簧測力計示數(shù)為F₂和F₃，發(fā)現(xiàn)F₃＞F₂＞F₁，這說明接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，物體受到的滑動摩擦力越大，該實驗中應用的科學研究方法是：控制變量法．
（3）取下鉤碼．他又把該木塊側(cè)放在水平桌面上．按步驟（1）的方法再次讀出彈簧測力計的示數(shù)．他這樣操作是為了研究滑動摩擦力大小是否跟接觸面積大小有關．

Answer 1

分析 （1）勻速直線運動的木塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡得，此時水平方向的拉力和滑動摩擦力相等；
（2）他在木塊上先后增加二個和四個鉤碼時接觸面的粗糙程度不變，壓力的大小不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，說明受到的摩擦力不同；
（3）猜想滑動摩擦力可能跟接觸面積大小有關，可以控制壓力大小、接觸面粗糙程度不變時，改變接觸面積大小，來探究滑動摩擦力大小跟接觸面積大小關系．

解答 解：（1）實驗時，應水平勻速直線拉動木塊，木塊處于平衡狀態(tài)，則滑動摩擦力大小等于彈簧測力計的示數(shù)；
（2）他在木塊上先后增加二個和四個鉤碼時，接觸面的粗糙程度不變，壓力的大小不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，受到的摩擦力不同，其壓力越大，受到的摩擦力越大，說明接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，物體受到的滑動摩擦力越大，這種實驗方法是控制變量法；
（3）把該木塊側(cè)放在水平桌面上．按步驟（1）的方法再次讀出彈簧測力計的示數(shù)．實驗中控制了壓力大小不變，接觸面粗糙程度不變，改變了接觸面積大小，所以實驗探究滑動摩擦力大小是否跟接觸面積大小有關．
故答案為：
（1）勻速直線；F₁；
（2）接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，物體受到的滑動摩擦力越大；控制變量法；
（3）滑動摩擦力大小是否跟接觸面積大小有關．

點評 本題目主要考查學生對物理學方法的掌握，重點就是控制變量法的應用，看學生能否靈活利用控制變量法解決問題．