Question

16．實(shí)驗(yàn)小組要探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”，他們猜想影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能有：
①接觸面所受的壓力大��；
②接觸面的粗糙程度；
③接觸面積的大�。�
通過(guò)圖所示實(shí)驗(yàn)操作驗(yàn)證這些猜想：

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，這樣做是根據(jù)二力平衡的知識(shí)得出拉力等于摩擦力，從而測(cè)出木塊所受的摩擦力的大�。�
（2）如果要驗(yàn)證猜想②，應(yīng)該選擇甲、丙兩幅圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟來(lái)操作，根據(jù)圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可得出結(jié)論：在其他因素相同的情況下，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）要驗(yàn)證猜想③，將木塊切去一半，重復(fù)甲的操作過(guò)程，如圖丁所示．比較甲和丁的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，于是小明得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)．你認(rèn)為他的結(jié)論不可靠 （填“可靠”或“不可靠”），理由是沒有控制壓力相同．

Answer 1

分析 （1）探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊，木塊處于平衡狀態(tài)，拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力；
（2）實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用控制變量法，根據(jù)控制變量法的要求，分析圖示情景，根據(jù)研究的問(wèn)題確定需要控制的變量，然后答題；
（3）要探究摩擦力大小與接觸面積的大小的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變接觸面積的大�。�

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊使它在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊處于平衡狀態(tài)，木塊在水平方向上受到的拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，根據(jù)二力平衡知識(shí)可知，這時(shí)滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（2）要探究摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，根據(jù)猜想，需使壓力和接觸面積相同，接觸面粗糙程度不同，所以應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行探究；
由圖知，壓力相同，接觸面越粗糙，拉力越大，則摩擦力越大，可知其它條件相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）要探究摩擦力大小與接觸面積的大小的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變接觸面積的大小，而小偉將木塊切去一半，則在接觸面積變化的同時(shí)，壓力也發(fā)生了變化，所以得出錯(cuò)誤結(jié)論，不可靠；正確而又簡(jiǎn)便的操作應(yīng)是：將切下的木塊疊放在被拉木塊上面，重復(fù)甲的操作過(guò)程，比較它和甲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論．
故答案為：（1）勻速；二力平衡；（2）甲、丙；接觸面越粗糙；（3）不可靠；沒有控制壓力相同．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)控制變量法的理解和應(yīng)用，應(yīng)用控制變量法分析圖示實(shí)驗(yàn)即可解題．