Question

14．在”探究影響滑動摩擦力大小的因素“實驗中：

（1）將物體A置于水平木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動，使其做勻速直線運動，這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計拉力的大�。畬嶋H操作中，有時會發(fā)現(xiàn)，彈簧測力計的示數(shù)時大時小，原因是物體A做的不是勻速直線運動．
（2）小明設(shè)計了如圖所示的實驗方案，通過實驗得到了正確的結(jié)論．
①下列各種現(xiàn)象中，利用了該實驗結(jié)論的是B．（選填序號）
A．汽車在結(jié)冰的路面行駛時，在車輪上纏繞鐵鏈
B．用力壓住橡皮，擦去寫錯的字
C．移動很重的石塊時，在地上鋪設(shè)滾木
②若左圖中物體運動的速度大小為v₁，右圖中物體運動的速度大小為v₂，實驗過程中，關(guān)于v₁和v₂的大小，下列說法正確的是D．（選填序號）
A．v₁一定大于v₂     B．v₁一定小于v₂
C．v₁一定等于v₂      D．v₁可以大于、等于或小于v₂．

序 號	支持面	木塊對支持面的壓力/N	滑動摩擦力/N
①	棉布	2
②	木板	4
③	玻璃板	6

（3）某同學(xué)在實驗時，設(shè)計了如表格，并記錄了部分實驗數(shù)據(jù)，從該表格中，你能發(fā)現(xiàn)他在實驗設(shè)計方面存在的問題嗎？請指出在探究滑動摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系時，沒有控制接觸面粗糙程度不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的知識可知，彈簧測力計水平方向勻速拉動物體時，彈簧測力計才能測出摩擦力的大��；
（2）①滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)；②滑動摩擦力大小與物體運動速度無關(guān)；
（3）滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在探究其中一個量時，應(yīng)控制另一個量不變．據(jù)此對實驗做出評價．

解答 解：
（1）用彈簧測力計水平方向勻速拉動木塊時，彈簧測力計處于勻速直線運動狀態(tài)，則彈簧測力計在水平方向上受到了摩擦力和拉力才是一對平衡力；
若物體不是做的勻速直線運動，彈簧測力計的示數(shù)就會發(fā)生變化；
（2）①由實驗可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，摩擦力大小不同，即滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)，所以各實驗中：
A、在車輪上纏繞鐵鏈，是通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦的，不合題意；
B、用力壓住橡皮，擦去寫錯的字，就是利用改變壓力大小來改變摩擦力大小的，符合題意；
C、石塊下鋪設(shè)滾木，是以滾動代替滑動來減小摩擦力的，不合題意；
故選B；
②滑動摩擦力大小與物體運動速度無關(guān)，所以甲乙兩圖中的速度之間的關(guān)系是：v₁可以大于、等于或小于v₂；
（3）從表中實驗可以看出，三次的接觸面不同，壓力大小也不同，不符合控制變量法的要求．因此，實驗中存在的問題是：在探究滑動摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系時，沒有控制接觸面粗糙程度不變；或“在探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系時，沒有控制壓力的大小不變”；或“在影響滑動摩擦力大小的兩個因素中，沒有在保持一個因素不變的條件下，研究另一個因素對摩擦力大小的影響”．
故答案為：（1）勻速直線；物體A做的不是勻速直線運動；（2）①B；②D；（3）在探究滑動摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系時，沒有控制接觸面粗糙程度不變．

點評 此題考查學(xué)生對于影響滑動摩擦力大小的因素實驗的理解和掌握，注意二力平衡條件和控制變量法的應(yīng)用．