Question

在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，一些同學做出了以下猜想

  猜想A：滑動摩擦力可能與接觸面的粗糙程度有關

  猜想B：滑動摩擦力可能與接觸面間壓力大小有關

  猜想C：滑動摩擦力可能與物體間接觸面積的大小有關

  為了檢驗上述猜想是否正確，某同學選了一塊底面與各個側面粗糙程度均相同的長方體木塊，并設計了以下實驗方案。

步驟一：把長方體木塊平放在水平的長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速運動（如圖甲），記下此時彈簧測力計的讀數。

步驟二：在長方體木塊上放上砝碼，用彈簧測力計水平拉木塊，使砝碼和本塊一起沿直線勻速運動（如圖乙），比較步驟二與步驟一中彈簧測力計示數的大小。

步驟三：在水平長木板上鋪上一棉布，把長方形木塊平放在棉布上（不知砝碼），用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速運動（如圖丙），比較步驟一與步驟三中彈簧測力計示數的大小。

回答下面的問題

（1）實驗中為了測量滑動摩擦力的大小，應用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊。某同學的實驗數據如下

(2)設計步驟二并與步驟一中彈簧測力計的示數進行比較，目的是為了檢驗上述猜想_________正確與否。

(3)在步驟一實驗中如果用O.8N的水平拉力拉動木塊，別木塊受到的滑動摩擦力為_____N

(4）為了檢驗猜想Ｃ正確，可在上述實驗基礎上增加一個步驟，寫出你所設計的這一實驗步驟：______________________________。

(5)實驗過程中，若將圖乙與圖丙進行比較，則_______（選填“能”或“不能”）得出正確結論，原因是：___________

(6)在初中學習物理的過程中，采用與本實驗相同研究方法的實驗還有很多，請你寫出其中一個實驗的名稱______________________________

 

Answer 1

【答案】

(1)勻速直線（2）B（3）0.6（4）把長方體木塊側放在水平的長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速運動，記下此時彈簧測力計的讀數。（其他答案均可）（5）不能   存在壓力和接觸面的粗糙程度不同兩個變量（6）探究動能的大小與那些因素有關、探究電阻的大小與那些因素有關，其他合理答案均可

【解析】（1）因為只有木塊做勻速直線運動時，摩擦力和拉力才是一對平衡力，它們的大小才會相等，因此，實驗中應用彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動；

影響滑動摩擦力的因素有壓力的大小和接觸面的粗糙程度，步驟2與步驟1相比，接觸面的粗糙程度相同，增加了砝碼后，壓力增大，因此，是探究的摩擦力大小與壓力大小的關系；在步驟一實驗中如果用O.8N的水平拉力拉動木塊，別木塊受到的滑動摩擦力為0.6N; 實驗過程中，若將圖乙與圖丙進行比較，則不能得出正確結論，原因是存在壓力和接觸面的粗糙程度不同兩個變量;本題使用的研究方法是控制變量法，如探究動能的大小與那些因素有關、探究電阻的大小與那些因素有關等。