Question

5．在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)猜想滑動(dòng)摩擦力大小可能與下列因素有關(guān)：A．壓力大小  B．物體運(yùn)動(dòng)的速度 C．接觸面積大小 D．接觸面的粗糙程度．小明選取了邊長(zhǎng)相同的長(zhǎng)方體銅塊和木塊，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：

（1）比較甲、乙兩圖，可以得出的結(jié)論是接觸面粗糙程度一定，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（2）圖乙、圖丙中銅塊和木塊疊放在一起的目的是使壓力相同．根據(jù)圖乙、圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，可以判斷木塊（填“木塊”或“銅塊”）的表面更粗糙一些．
（3）為了探究猜想B，小明用圖丙的器材以較快的速度勻速拉動(dòng)，用圖丁的器材以較慢的速度勻速拉動(dòng)，根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，小明得出了“滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)”的結(jié)論．你認(rèn)為他的結(jié)論是否正確？答：錯(cuò)誤（填“正確”或“錯(cuò)誤”）；理由是沒(méi)有控制壓力一定．
（4）為了探究猜想C，小明設(shè)計(jì)了下一個(gè)實(shí)驗(yàn)與圖丁進(jìn)行比較，請(qǐng)說(shuō)出小明的做法：將木塊側(cè)放或豎放，水平勻速拉動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，并和圖丁中示數(shù)比較．

Answer 1

分析 （1）分析甲、乙改變的量和控制的量，得出摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系；
（2）根據(jù)摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系進(jìn)行分析；
（3）要探究摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度的關(guān)系，應(yīng)控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變物體的運(yùn)動(dòng)速度，據(jù)此進(jìn)行分析；
（4）知道滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，可運(yùn)用控制變量法進(jìn)行探究和分析．

解答 解：
（1）比較甲、乙兩圖，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，且壓力越大，測(cè)力計(jì)的示數(shù)越大，摩擦力越大，可得到的結(jié)論是：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起使物體間的壓力相同，木塊和銅塊表面粗糙程度的不同，比較乙、丙兩圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)可知，乙是銅塊在下面，測(cè)力計(jì)示數(shù)為3.1N，丙是木塊在下面，測(cè)力計(jì)示數(shù)為3.6N，所以說(shuō)明木塊的表面更粗糙；
（3）要探究摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度的關(guān)系，應(yīng)控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，改變物體的運(yùn)動(dòng)速度，由圖可知，丙丁兩圖中木塊對(duì)水平面的壓力不同，所以不能得出了“滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)”的結(jié)論；
（4）想探究摩擦力大小與接觸面積大小之間的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)丁的基礎(chǔ)上，保持壓力和接觸面的粗糙程度不變，只將木塊側(cè)放、立放，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速直線(xiàn)拉動(dòng)，記下示數(shù)進(jìn)行比較即可．
故答案為：（1）接觸面粗糙程度一定，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；（2）壓力；木塊；（3）錯(cuò)誤；沒(méi)有控制壓力一定；（4）將木塊側(cè)放或豎放，水平勻速拉動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，并和圖丁中示數(shù)比較．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析等，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了控制變量法，正確理解并熟練應(yīng)用控制變量法是正確解題的關(guān)鍵．