Question

1．如圖所示，大偉在探究“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板勻速滑動(dòng)，從而測(cè)出摩擦力；改變放在木塊上的砝碼，從而改變木塊與長(zhǎng)木板之間的壓力；把棉布、毛巾等鋪在長(zhǎng)木板上，從而改變接觸面的粗糙程度．

（1）觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)．比較甲圖和乙圖所示實(shí)驗(yàn)．說(shuō)明摩擦力的大小與作用在物體表面的壓力有關(guān)．
（2）觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)．說(shuō)明在壓力相同時(shí)．接觸面越粗糙，摩擦力越大．
（3）大偉在進(jìn)行乙圖中實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變放在木塊上的砝碼，通過多次實(shí)驗(yàn)得到摩擦力F_f與作用在物體表面的壓力F_N的關(guān)系圖線如丁圖所示．由丁圖可知：當(dāng)F_N=1N時(shí)．彈簧秤對(duì)物體的拉力大小為0.2N．當(dāng)木塊與砝碼的總重力為6N時(shí)，木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力為1.2N．
（4）在實(shí)驗(yàn)過程中不能保證勻速拉動(dòng)，使實(shí)驗(yàn)誤差增大，請(qǐng)你提出方便可行的改進(jìn)方法：將木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上，用線通過彈簧測(cè)力計(jì)水平地拉住木塊，沿木板方向只要水平拉動(dòng)木板，使木板在木塊下面滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)．

Answer 1

分析 （1）（2）摩擦力的大小和壓力、接觸面的粗糙程度有關(guān)．要研究摩擦力和壓力的關(guān)系，必須控制接觸面的粗糙程度不變，改變壓力；要研究摩擦力和接觸面粗糙程度的關(guān)系，必須控制壓力不變，改變接觸面的粗糙程度；
（3）根據(jù)圖象中壓力和摩擦力的數(shù)據(jù)，找出其關(guān)系，再進(jìn)一步判斷當(dāng)木塊與砝碼的總重力為6N時(shí)，木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力；
（4）分析原實(shí)驗(yàn)中存在的問題改進(jìn)．

解答 解：（1）要探究摩擦力的大小與作用在物體表面的壓力的關(guān)系時(shí)，必須控制接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)可知，符合要求的是甲圖和乙圖；
（2）觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)可知，作用在物體表面的壓力相同，接觸面的粗糙程度不同，所以摩擦力不同，且接觸面越粗糙摩擦力越大，說(shuō)明在作用在物體表面的壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，摩擦力越大；
（3）由圖丁可知，摩擦力F_摩與作用在物體表面的壓力F_壓的關(guān)系為一直線，說(shuō)明摩擦力F_f與作用在物體表面的壓力F_N成正比，當(dāng)作用在物體表面的壓力為1N時(shí)，摩擦力為0.2N；作用在物體表面的壓力為6N時(shí)，摩擦力為1.2N；
（4）原實(shí)驗(yàn)過程中不能保證勻速拉動(dòng)，讀數(shù)時(shí)，測(cè)力計(jì)時(shí)運(yùn)動(dòng)的，使實(shí)驗(yàn)誤差增大．
為避免上述問題，可作如下設(shè)計(jì)：
將木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上，用線通過彈簧測(cè)力計(jì)水平地拉住木塊，沿木板方向只要水平拉動(dòng)木板，使木板在木塊下面滑動(dòng)，因木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的摩擦力等于測(cè)力計(jì)的拉力，對(duì)木板的運(yùn)動(dòng)沒有要求．

故答案為：（1）乙；（2）壓力；粗糙；（3）0.2；1.2；（4）將木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上，用線通過彈簧測(cè)力計(jì)水平地拉住木塊，沿木板方向只要水平拉動(dòng)木板，使木板在木塊下面滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)摩擦力影響因素實(shí)驗(yàn)的理解和掌握，注意控制變量法的運(yùn)用，同時(shí)考查了學(xué)生對(duì)圖象的分析處理能力及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力，中考熱點(diǎn)題型．有難度．