Question

【題目】薛亮觀察到生活中船靠岸時將纜繩繞在纜柱上。于是就想探究：“繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大小與哪些因素有關，”他找來了細繩，在繩的一端掛上20g的鉤碼。接著如圖所示，將繩子纏繞在不同材質的圓棒上，然后再將彈簧測力計系在繩子的另一端，拉動繩子使之勻速上升并記下彈簧測力計的讀數填入表中。

實驗序號	圓棒材質	纏繞圈數	彈簧測力計示數
a	橡膠	1	0.7
b	橡膠	2	1.6
c	橡膠	3	4.1
d	玻璃	1	1.2
e	玻璃	2	4.0

（1）在本次實驗探究中，薛亮采用的實驗探究方法是_____。

（2）小慧看了薛亮的數據記錄表，指出表格設計存在的一個不足并進行了修正，該不足是_____。

（3）分析序號a、b、c的三次實驗數據，可以得出：圓棒的材質相同時，繩子繞的圈數越多，纏繞在固定圓棒上的繩子受到的摩擦力_____。

（4）要分析固棒材質對摩擦力大小的影響，應采用_____兩次實驗數據。

（5）若還想研究纏繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦，與繩子懸掛的物重是否有關，還應增加的實驗器材是_____。

Answer 1

【答案】控制變量法 表格中的物理量的數據沒帶單位 越大 a、d或b、e 不同質量的鉤碼

【解析】

（1）根據表中所填數據，實驗中采用的是控制變量法；

（2）表格設計存在的一個不足是：表格中的物理量的數據沒帶單位；

（3）由表中數據知，a、b、c的三次實驗中圓棒材質相同，纏繞圈數越來越多，拉動繩子使之勻速上升，以繩子為研究對象，受到拉力、受到的滑動摩擦力和重力，根據力的平衡，測力計示數F等于繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力f與所掛鉤碼的重力G之和，F＝f+G，故繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大小：f＝F﹣G，因鉤碼的重力一定，a、b、c的三次實驗中測力計示數越來越大，故繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力越來越大，故分析序號a、b、c的三次實驗數據，可以得出：圓棒的材質相同時，繩子繞的圈數越多，纏繞在固定圓棒上的繩子受到的摩擦力越大；

（4）要分析固棒材質對摩擦力大小的影響，根據控制變量法，要控制纏繞圈數相同，應采用 a、d或b、e兩次實驗數據；

（5）若還想研究纏繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力與繩子懸掛的物重是否有關，要控制圓棒材質相同和纏繞圈數相同，改變懸掛的物重大小，根據G＝mg，即還應增加的實驗器材是：不同質量的鉤碼。