Question

拔河時大家盡量穿新運動鞋，小明猜想鞋與地面間的摩擦力的大小可能跟鞋底花紋的深度有關。于是他找來兩只同品牌同規(guī)格的運動鞋進行實驗探究（其中一只是新鞋，鞋底花紋沒有磨損，另一只是舊鞋，鞋底花紋磨損較大）。實驗步驟如下：

（1）小明測出新舊鞋的重力如表一。按照如圖13所示用彈簧測力計沿__________方向拉著鞋子在水平桌面上做__________運動，讀出了彈簧測力計的示數填入表中。

表一
序號	種類	重力/N	拉力/N
1	新鞋	5.7	2.3
2	舊鞋	5.4	1.7

（2）將新鞋子換成舊鞋子在同一個桌面上重新實驗，測出了重力和拉力填在表一中。由此得出結論：鞋底花紋越深，與地面摩擦力越大。小紅認為他的做法不妥，不妥之處是＿_________     __   。

（3）為了得出正確的結論，小明采納了小紅的意見，將兩種鞋子插在對方中進行實驗，得出的數據如表二：

表二
序號	種類	重力/N	拉力/N
3	舊鞋插在新鞋中	11.1	4.5
4	新鞋插在舊鞋中	11.1	3.5

對比序號__________的實驗數據可知，摩擦力的大小與鞋底花紋的深度有關。

對比序號__________的實驗數據可知，摩擦力的大小與壓力大小有關。

 

Answer 1

【答案】

（1）水平（向右） 勻速直線

（2）沒有控制壓力（或重力）大小

（3）3和4  1和3（或2和4）   

【解析】

試題分析：鞋子在水平面上進行勻速直線運動，鞋子在水平方向上受到的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，大小相等；探究滑動摩擦力大小跟花紋深度的關系，控制壓力大小不變，新鞋和舊鞋的壓力不同，所以得出的實驗結論不準確．所以實驗中沒有控制壓力大小不變；實驗3和4，壓力相同，花紋深度越深，滑動摩擦力越大，所以實驗3和4探究摩擦力的大小與鞋底花紋的深度有關；實驗1和3或2和4，花紋深度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大，所以實驗1和3或2和4探究滑動摩擦力的大小與壓力大小有關。

考點：探究摩擦力的大小與什么因素有關的實驗

點評：解決本題的關鍵是熟知控制變量法在該實驗中的應用，難度中等。