Question

用圖所示的裝置研究“影響滑動摩擦力大小的因素”．
實(shí)驗(yàn)過程中，一些同學(xué)作了以下猜想：①滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)；②滑動摩擦力的大小可能與接觸面間的壓力大小有關(guān)；③滑動摩擦力的大小可能與拉力的速度大小有關(guān)．為了檢驗(yàn)上述有關(guān)猜想是否正確，所供選用的器材有：A、長木塊，B、木塊，C、毛巾，D、棉布，E、彈簧測力計(jì)，F(xiàn)、砝碼，G、多支圓珠筆芯．
（1）實(shí)驗(yàn)時應(yīng)使木塊在拉力作用下做

勻速直線

運(yùn)動，利用拉力與摩擦力是

平衡力

的原理測出摩擦力的大小．
（2）為了檢驗(yàn)猜想①是否正確，列出選用的器材是（填序號）

A、B、C、D、E

．
（3）比較圖

甲

和圖

乙

可知：接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，摩擦力越大
（4）為了檢驗(yàn)猜想③是否正確，請你寫出合理的實(shí)驗(yàn)方案？

利用甲（或乙或丙）圖的器材，用彈簧測力計(jì)分別以不同的速度勻速直線拉動木塊，觀察測力計(jì)的示數(shù)是否相同．

．

Answer 1

分析：（1）為能夠準(zhǔn)確測量摩擦力大小，需要拉動木塊做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡的條件，此時摩擦力與拉力大小相等；（2）為了研究摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，要保證壓力不變，改變其粗糙程度，據(jù)此選擇實(shí)驗(yàn)器材；
（3）為了研究摩擦力的大小與壓力的關(guān)系，利用控制變量法，控制接觸面粗糙程度不變，只改變壓力大小；
（4）探究滑動摩擦力是否和速度大小有關(guān)，保持壓力大小和接觸面的粗糙程度一定，使物體在不同的速度下進(jìn)行勻速直線運(yùn)動．

解答：解：（1）由二力平衡條件知：彈簧測力計(jì)勻速拉動木塊，此時木塊受拉力與摩擦力是一對平衡力，則拉力大小等于摩擦力．
故答案為：勻速直線；平衡力．
（2）要研究摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，得控制壓力不變，改變其粗糙程度，
故答案為：A、B、C、D、E．
（3）要研究摩擦力的大小與壓力的關(guān)系，得控制接觸面粗糙程度不變，只改變壓力大小；
故答案為：甲；乙．
（4）甲（或乙或丙）圖的器材，壓力不變，接觸面粗糙程度不變，使木塊以不同的速度進(jìn)行勻速直線運(yùn)動，觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)的變化．
故答案為：利用甲（或乙或丙）圖的器材，用彈簧測力計(jì)分別以不同的速度勻速直線拉動木塊，觀察測力計(jì)的示數(shù)是否相同．

點(diǎn)評：本題利用控制變量法探究滑動摩擦力大小跟壓力大小、接觸面粗糙程度、速度大小的關(guān)系，探究中注意控制相同因素和不同因素，是中考實(shí)驗(yàn)探究題考查的熱點(diǎn)．