Question

12．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)拉著木塊時(shí)，應(yīng)水平地拉動(dòng)，且使它在固定的水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)二力平衡條件可知，木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．
（2）將圖（a）、（b）的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較后，可得出結(jié)論是：接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）將圖（a）、（c）的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較可知，可得出結(jié)論是：壓力一定時(shí)，接觸面越粗造，滑動(dòng)摩擦力越大．
（4）在此基礎(chǔ)上，如果又猜想滑動(dòng)摩擦力大小是否會(huì)與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小有關(guān)？請(qǐng)你利用圖中已有器材驗(yàn)證小明的猜想．寫出你的做法．

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）探究滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小是否有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．

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）兩圖接觸面粗糙程度相同，壓力不同，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小的關(guān)系，故可得出結(jié)論：接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（3）（a）（c）兩圖所示的實(shí)驗(yàn)中，壓力大小相同，接觸面粗糙程度不同，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關(guān)系，故可得出結(jié)論：壓力一定時(shí)，接觸面越粗造，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）探究滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小是否有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變，因此可采取的做法是：拉動(dòng)（a）中木塊以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，觀察比較測(cè)力計(jì)的示數(shù)情況．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；（3）壓力一定時(shí)，接觸面越粗造，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）拉動(dòng)（a）中木塊以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，觀察比較測(cè)力計(jì)的示數(shù)情況．

點(diǎn)評(píng) 掌握二力平衡的應(yīng)用和滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素，利用控制變量法對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行分析是解答的關(guān)鍵．