Question

9．為探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖所示的實驗．

（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時，滑動摩擦力的大小等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數．
（2）比較甲、乙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與有關；比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關；
（3）比較甲、丁實驗，發現甲實驗彈簧測力計的示數大于丁實驗彈簧測力計的示數，小明得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關．你認為他的結論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是沒有控制壓力相同
（4）寫出該實驗中運用的實驗方法（寫出兩個即可）

Answer 1

分析 （1）用彈簧測力計水平勻速拉動物塊，物塊做勻速直線運動，處于平衡狀態，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于測力計的示數．
（2）分析圖示實驗，根據實驗控制的變量與實驗現象可以得出實驗結論．
（3）根據控制變量法的要求分析答題；
（4）根據控制變量法和轉換法分析．

解答 解：（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態，由平衡條件可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數．
（2）由圖甲、乙所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，可以應用甲、乙所示實驗探究滑動摩擦力大小與壓力的關系并根據測力計讀數得出結論；由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，乙、丙所示實驗可以探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系．
（3）由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結論是錯誤的．
（4）該實驗用到的研究問題的方法屬于控制變量法和轉換法．
故答案為：（1）勻速直線；等于；（2）壓力；接觸面粗糙程度；（3）錯誤；沒有控制壓力相同；（4）控制變量法；轉換法．

點評 此題是探究影響滑動摩擦力的因素，主要考查了對二力平衡條件的應用及控制變量法．在此實驗中要拉動木塊做勻速直線運動，要研究滑動摩擦力與一個量的關系，需要控制另一個量不變．