Question

某興趣小組的同學(xué)在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”時(shí)，提出了以下幾種猜想：
A．與物體接觸面積的大小有關(guān)；
B．與物體受到的壓力大小有關(guān)；
C．與物體運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)；
D．與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)．
為了驗(yàn)證以上猜想是否正確，小組利用如圖所示裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中所用的木塊完全相同，操作方法正確，實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示

不同表面	試驗(yàn)次數(shù)	木塊的放置方式	木塊的運(yùn)動(dòng)速度	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)
木塊表面	1	一個(gè)平放	v	1.8
	2	一個(gè)平放	1.5v	1.8
	3	一個(gè)側(cè)放	v	1.8
	4	兩個(gè)平疊放	v	3.6
木塊上 鋪毛巾	5	一個(gè)平放	1.5v	2.4
	6	兩個(gè)平疊放	v	4.8

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)拉著彈簧測(cè)力計(jì)沿

水平

方向做

勻速直線

 運(yùn)動(dòng)；
（2）由第1和第2次實(shí)驗(yàn)，可驗(yàn)證猜想

C

是錯(cuò)誤的．
（3）由第1和第3次實(shí)驗(yàn)，可得出的結(jié)論是

滑動(dòng)摩擦力與接觸面的面積無關(guān)

．
（4）由第1和第4次實(shí)驗(yàn)，可得出的結(jié)論是

在接觸面粗糙程度、接觸面面積、物體速度一定的情況下，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大

．
（5）除第2和第5次實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想D處，還有實(shí)驗(yàn)也可驗(yàn)證猜想D，請(qǐng)你寫出兩組，兩組實(shí)驗(yàn)分別是

4

、

6

（只填實(shí)驗(yàn)次數(shù)）．
（6）在第一次實(shí)驗(yàn)中如果用2N的力水平拉動(dòng)木塊，則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為

1.8

N．

Answer 1

分析：（1）水平勻速拉動(dòng)木塊，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可得，滑動(dòng)摩擦力等于拉力．
（2）分析表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（3）分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（4）分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（5）驗(yàn)證猜想D、滑動(dòng)摩擦力與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)，應(yīng)控制物體間壓力相同而接觸面的粗糙程度不同，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象答題．
（6）物體間的滑動(dòng)摩擦力由接觸面的粗糙程度、物體間的壓力決定，與拉力大小無關(guān)，據(jù)此求出木塊受到的滑動(dòng)摩擦力．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)拉著彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（2）由表中第1和第2次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，接觸面的粗糙程度、物體間的壓力、物體間接觸面的面積都相同而物體運(yùn)動(dòng)的速度不同，物體受到的滑動(dòng)摩擦力不同，由此可知，滑動(dòng)摩擦力與物體運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，由此可知，證猜想C是錯(cuò)誤的．
（3）由表中第1和第3次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，接觸面的粗糙程度、物體間的壓力、物體的速度都相同而接觸面的面積不同，物體間的滑動(dòng)摩擦力相同，由此可得：滑動(dòng)摩擦力與接觸面的面積無關(guān)．
（4）由表中第1和第4次實(shí)驗(yàn)可知，物體間接觸面的粗糙程度、物體的速度都相同而物體間的壓力不同，滑動(dòng)摩擦力不同，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大，由此可得：在接觸面粗糙程度、接觸面面積、物體速度一定的情況下，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（5）驗(yàn)證猜想D、滑動(dòng)摩擦力與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)，應(yīng)控制物體間壓力相同而接觸面的粗糙程度不同，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)序號(hào)為2、5或4、6的實(shí)驗(yàn)接觸面的面積、物體間的壓力、物體的速度都相同而接觸面的粗糙程度不同，滑動(dòng)摩擦力不同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大，由此可知，滑動(dòng)摩擦力接觸面的粗糙程度有關(guān)，可以驗(yàn)證猜想D．
（6）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為1.8N，由于滑動(dòng)摩擦力由物體接觸面的粗糙程度和物體間的壓力決定，與彈簧測(cè)力計(jì)的拉力無關(guān)，在第一次實(shí)驗(yàn)中如果用2N的力水平拉動(dòng)木塊，物體間接觸面的粗糙程度和物體間的壓力不變，滑動(dòng)摩擦力不變，則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力仍為1.8N．
故答案為：（1）水平；勻速直線；（2）C；（3）滑動(dòng)摩擦力與接觸面的面積無關(guān)；（4）在接觸面粗糙程度、接觸面面積、物體速度一定的情況下，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；（5）4；6；（5）1.8．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，知道實(shí)驗(yàn)原理、應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．