Question

圖1小宇“探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，鐵塊和木塊的大小、形狀完全相同，木塊表面比鐵塊表面粗糙．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小宇用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)物體在水平放置的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

（1）比較甲、乙兩圖，可得到的結(jié)論是

接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，摩擦力越大

比較乙、丙兩圖，可得到的結(jié)論是

壓力相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大

，探究過(guò)程中使用了

控制變量

法．
（2）在實(shí)驗(yàn)中勻速拉動(dòng)的原因是

使拉力與摩擦力平衡，大小相等

．若將甲圖中速度增大大2v，其摩擦力大小

不變

（“變大”，“變小”或“不變”）．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小宇先在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，然后用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)物體在水平放置的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則測(cè)出的摩擦力

小于

 （填“大于”、“等于”或“小于”）實(shí)際摩擦力．
（4）小軍認(rèn)為小宇的這種研究方法存在一些缺點(diǎn)，小軍經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考，決定采用圖2行研究，你認(rèn)為該種研究方法的優(yōu)點(diǎn)是

更便于操作和讀數(shù)

．

Answer 1

分析：（1）滑動(dòng)摩擦力與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在探究過(guò)程中要用到控制變量法；
甲乙兩圖接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，可得出摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系；
乙丙兩圖壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，可得出摩擦力大小與接觸面的粗糙程度之間的關(guān)系；
（2）為了正確測(cè)出摩擦力的大小，需沿水平方向勻速直線拉動(dòng)測(cè)力計(jì)；
速度改變，由于壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，滑動(dòng)摩擦力不變；
（3）彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向上使用時(shí)，在豎直方向上調(diào)零；彈簧在水平方向上使用時(shí)，在水平方向上調(diào)零．彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向調(diào)零時(shí)，由于彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤受到重力作用，零點(diǎn)偏下．當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)水平使用時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤的重力對(duì)水平使用沒(méi)有影響，所以零點(diǎn)偏向拉環(huán)處；
（4）若保持木塊不動(dòng)，拉動(dòng)木板，則木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，受平衡力作用，測(cè)力計(jì)的示數(shù)也比較穩(wěn)定，拉力等于摩擦力．

解答：解：（1）甲乙兩圖接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，摩擦力不同，且壓力越大，摩擦力越大，可知接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，摩擦力越大；
乙、丙兩圖，壓力相同，接觸面的粗糙程度不同，且接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大，可知壓力相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
上面用到了控制變量法；
（2）在實(shí)驗(yàn)中拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊受到的拉力與摩擦力平衡，則摩擦力等于拉力；
將甲圖中速度增大大2v，由于壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力大小不變；
（3）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向調(diào)零時(shí)，掛鉤受到重力作用，零點(diǎn)遠(yuǎn)離拉環(huán)．當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)水平使用時(shí)，掛鉤的重力對(duì)測(cè)量沒(méi)有影響，零點(diǎn)靠近拉環(huán)，所以彈簧測(cè)力計(jì)在豎直調(diào)零，在水平拉動(dòng)木塊時(shí)，測(cè)出的滑動(dòng)摩擦力小于實(shí)際的滑動(dòng)摩擦力；
（4）小軍將測(cè)力計(jì)固定，抽動(dòng)下面的木板，這樣更便于操作，木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力等于摩擦力，測(cè)力計(jì)的示數(shù)較穩(wěn)定，便于讀數(shù)．
故答案為：（1）接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，摩擦力越大；壓力相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；控制變量；（2）使拉力與摩擦力平衡，大小相等；不變；（3）小于；（4）更便于操作和讀數(shù)．

點(diǎn)評(píng)：掌握滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素，用控制變量法，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟各影響因素之間的關(guān)系．