Question

15．摩擦力是初中科學學習的難點，如何形象地表現出摩擦力的大小呢？小柯同學想到了媽媽洗衣服時用的毛刷．

（1）小柯將一個毛刷分別靜置在水平面和斜面上，圖乙顯示出毛刷受到了摩擦力的作用．
（2）小柯發現用不同的速度拉動圖甲的毛刷觀察到毛刷的形變程度都相同．他在長毛刷上放一個砝碼，繼續拉動，他觀察到毛刷的彎曲程度更大了，據此可得出結論：摩擦力大小與壓力大小有關．
（3）小柯將長毛刷A放在B物體上，拉著B向右運動時，觀察到的現象如圖丙所示，可推知A沒有做勻速直線運動，請從力學角度加以分析A水平方向只受到摩擦力（或受力不平衡）．
（4）小柯運用了轉化法，以下研究方法相同的是BD．
A．用磁感線來表示磁場     B．用沙子的凹陷程度來表現壓強的大小
C．用水流比做電流         D．用磁鐵吸引大頭針的數目表示磁性的強弱．

Answer 1

分析 （1）根據摩擦力產生的條件和力能使物體發生形變分析；
（2）根據力能使物體發生形變，相同條件下，形變程度越大，說明力越大；
（3）根據毛刷發生了形變，可知B對A施加了水平方向的摩擦力，據此分析．

解答 （1）小柯將一個毛刷分別靜置在水平面和斜面上，在圖甲中，毛刷沒有相對運動的趨勢，故不受摩擦力；圖乙中毛刷發生了形變，故受到了摩擦力的作用；
（2）小柯發現用不同的速度拉動圖甲的毛刷觀察到毛刷的形變程度都相同，說明摩擦力與速度無關，他在長毛刷上放一個砝碼，繼續拉動，他觀察到毛刷的彎曲程度更大了，根據力能使物體發生形變，相同條件下，形變程度越大，說明力越大，即摩擦力變大了，據此可得出結論：摩擦力大小與壓力大小有關．
（3）小柯將長毛刷A放在B物體上，拉著B向右運動時，根據毛刷發生了形變，可知B對A施加了水平方向的摩擦力，受到非平衡力的作用，勻速狀態 一定改變；即A沒有做勻速直線運動；
（4）A．用磁感線來表示磁場，采用了理想化模型法；
 B．用沙子的凹陷程度來表現壓強的大小，運用了轉換法；
C．用水流比做電流，采用了類比法；
D．用磁鐵吸引大頭針的數目表示磁性的強弱，運用了轉換法；
故選BD．
故答案為：（1）乙；（2）壓力大小；
（3）A水平方向只受到摩擦力（或受力不平衡）；（4）BD．

點評 本題考查摩擦力產生的條件、影響大小的因素、力的作用效果，同時也考查了轉換法和理想化模型法及類比法的運用．