Question

科學(xué)探究活動通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題，作出假設(shè)，制訂計劃并設(shè)計實驗，進(jìn)行實驗，收集證據(jù)，分析論證，評估交流等．一位同學(xué)學(xué)習(xí)了滑動摩擦力后，懷疑滑動摩擦力可能與接觸面積有關(guān)，于是他準(zhǔn)備用實驗探究這個問題．
（1）這位同學(xué)認(rèn)為：滑動摩擦力的大小與接觸面積成正比，這屬于科學(xué)探究活動的

做出假設(shè)

環(huán)節(jié)．
（2）為完成本實驗，需要自己制作木塊，他應(yīng)制作的木塊是下列選項中的

C

．
A．各面粗糙程度相同的正方體木塊     
B．各面粗糙程度不相同的正方體木塊
C．各面粗糙程度相同，長寬高各不相等的長方體木塊
D．各面粗糙程度不相同，長度高各不相等的長方體木塊
（3）某同學(xué)在做測定木板的動摩擦因數(shù)的實驗時，設(shè)計了兩種實驗方案．
方案A：木板水平固定，通過彈簧秤水平拉動木塊，如圖（a）所示；
方案B：木塊固定，通過細(xì)線水平拉動木板，如圖（b）所示．

①上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案

b

，
②該實驗中應(yīng)測量的物理量是

木塊的重力和b圖中彈簧秤的示數(shù)

．

Answer 1

分析：（1）針對所研究的問題提出自己的看法，因為結(jié)論的正確性有待于實驗的探究結(jié)果，因此，這屬于科學(xué)探究的“猜想與假設(shè)”環(huán)節(jié)；
（2）根據(jù)控制變量法的要求，此實驗要求保持壓力和接觸面的粗糙程度不變，據(jù)此可判斷各選項是否符合實驗要求；
（3）實驗中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對平衡力的原理，才通過測力計讀出摩擦力大小的，因此，在操作時要保持物體做勻速直線運動，這也是實驗操作中較難保持的地方，方案二的改進(jìn)則很好地解決了這一問題；

解答：解：（1）針對實驗的目的，這位同學(xué)提出了自己的想法，這屬于科學(xué)探究的“猜想與假設(shè)”環(huán)節(jié)；
（2）在探究摩擦力大小與接觸面積大小的關(guān)系，必須要保證壓力與接觸面的粗糙程度不變，只改變接觸面積的大小，因此，只有選項C符合題意；
（3）①比較兩種實驗方案的操作過程可以看出，a中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，而b中拉動的是木板，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數(shù)更準(zhǔn)確．
②b方案中，彈簧秤的示數(shù)等于木塊受到的摩擦力，而摩擦力：f=μF_N，所以μ=

f

FN

．需要測量的物理量是木塊的重力和b圖中彈簧秤的示數(shù)．
故答案為：（1）作出假設(shè)；（2）C； （3）①b； ②木塊的重力和b圖中彈簧秤的示數(shù)．

點評：通過此實驗主要考查了對科學(xué)探究實驗過程的熟悉、對控制變量法的運用以及對實驗操作過程的合理改進(jìn)等．在對動摩擦因數(shù)的計算中，要依據(jù)題目中所提供的信息，在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行活學(xué)活用，在這里關(guān)鍵是要分析出f與N的大�。�