Question

某同學(xué)在研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)時(shí)，提出猜想可能與接觸面的粗糙程度和與接觸面之間的壓力有關(guān)．為了驗(yàn)證猜想他所選的實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示：

（1）為保證實(shí)驗(yàn)成功，每次都應(yīng)用彈簧秤拉著木塊沿水平方向作______運(yùn)動(dòng)，并在此過程中讀出彈簧秤的示數(shù)．
（2）c和d相比，c圖彈簧秤的示數(shù)小，說明在______不變時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，壓力越大，摩擦力______．
（3）b與a相比，b圖彈簧秤的示數(shù)大，說明在______不變時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，摩擦力______．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑動(dòng)摩擦力是產(chǎn)生在物體接觸面上的力，因此，在測量時(shí)應(yīng)運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，通過二力平衡的原理，借助彈簧測力計(jì)的拉力將其測出．因此，在拉動(dòng)木塊時(shí)要求沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，使拉力與摩擦力成為一對平衡力．
（2）要探究滑動(dòng)摩擦力的大小和壓力的關(guān)系，需要控制接觸面的粗糙程度一定，根據(jù)彈簧測力計(jì)的示數(shù)大小得出正確的結(jié)論．
（3）要探究滑動(dòng)摩擦力的大小和接觸面粗糙程度的關(guān)系，需要控制壓力的大小一定，根據(jù)彈簧測力計(jì)的示數(shù)大小得出正確的結(jié)論．
解答：解：（1）因?yàn)橹挥心緣K做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力和拉力才是一對平衡力，它們的大小才會(huì)相等，因此，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用彈簧測力計(jì)拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
故答案為：勻速直線．
（2）比較（c）（d）兩圖，接觸面材料相同（都是桌面），壓力不同，（d）彈簧秤示數(shù)大于（c）彈簧秤示數(shù)，說明滑動(dòng)摩擦力與壓力大小有關(guān)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
故答案為：接觸面粗糙程度；越大．
（3）比較（b）（a）兩圖，接觸面材料不同，（b）為毛巾，（a）為玻璃，壓力相同，（b）彈簧秤示數(shù)大于（a）彈簧秤示數(shù)，說明滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．
故答案為：壓力；越大．
點(diǎn)評：本實(shí)驗(yàn)中初中物理中較為典型的探究實(shí)驗(yàn)之一，主要運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法和控制變量的研究方法，這是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)，也是我們應(yīng)該熟練掌握的實(shí)驗(yàn)技能．同時(shí)，二力平衡條件的運(yùn)用、對實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確分析，也是我們應(yīng)該從這類實(shí)驗(yàn)題中應(yīng)該學(xué)到的．