Question

【題目】如圖所示，在“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗中，小明提出了以下幾種猜想：
A．與物體對水平面壓力的大小有關
B．與物體間的接觸面積大小有關
C．與物體運動的速度大小有關
D．與物體間接觸面的粗糙程度有關

次數	木塊放置方式	木塊運動快慢	彈簧測力計示數
1	平放	很慢	1.2N
2	平放	慢	1.2N
3	平放	較快	1.2N

（1）表中數據可以驗證猜想（填序號）是錯誤的．
（2）實驗時需要讓木塊沿水平方向做運動，因為此時木塊受到的是一對平衡力．
（3）只利用現有器材且保持木板水平，還可以驗證猜想是（填序號）正確或者錯誤的，請你把驗證這個猜想的實驗操作過程簡要敘述出來： ．
（4）為了驗證猜想A，小明又找來了形狀與木塊相同的鐵塊、銅塊分別進行實驗，小明的實驗設計合計合理嗎？請做出評價： ．

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）勻速直線；拉力和摩擦力
（3）C；分別將木塊平放和側放，然后用彈簧測力計勻速拉動，讀出彈簧測力計的刻度，觀察摩擦力的大小是否與物體之間的接觸面的大小有關
（4）不合理；沒有控制接觸面的粗糙程度相同
【解析】解：（1）三次實驗，使用的是同一木塊，木塊的重力不變；在同一接觸面上，接觸面的粗糙程度不變；根據表中的數據可知，拉動的速度不同，利用控制變量法的思想可知，探究的是摩擦力與物體運動速度的關系．故選B．（2）根據實驗目的，需要測量出摩擦力，但是測力計上讀出的是拉力．為了讓拉力等于摩擦力，就要是測力計勻速拉動木塊，使木塊處于靜止狀態，使拉力與摩擦力是一對平衡力．根據二力平衡的條件，兩者等大，用拉力來表示摩擦力．（3）根據控制變量法的思想，要探究與哪個因素有關，就要改變哪個因素． 利用現有器材，物體的重力、接觸面的粗糙程度這兩個因素不能改變，速度這個因素已經探究完畢，由于是個長方體木塊，接觸面的大小可以改變，因此只能再探究接觸面的大小這個因素了，故選C；
根據控制變量法的思想，在勻速拉動木塊時，就要使木塊與木板之間接觸面的大小改變．
故實驗操作如下：分別將木塊平放和側放，然后用彈簧測力計勻速拉動，讀出彈簧測力計的示數，觀察摩擦力的大小是否與物體之間的接觸面的大小有關．（4）探究滑動摩擦力大小與壓力有關的實驗時應控制接觸面的粗糙程度相同，使用形狀與木塊相同的鐵塊、銅塊分別進行實驗時，銅塊、鐵塊與接觸面的粗糙程度不相同，故無法完成實驗探究，所以實驗是不合理的．
所以答案是：（1）B；（2）勻速直線；拉力和摩擦力；（3）C；分別將木塊平放和側放，然后用彈簧測力計勻速拉動，讀出彈簧測力計的刻度，觀察摩擦力的大小是否與物體之間的接觸面的大小有關；（4）不合理；沒有控制接觸面的粗糙程度相同．