Question

6．在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，同學(xué)們猜想滑動摩擦力的大小可能與：①接觸面的粗糙程度有關(guān)；②壓力大小有關(guān)；③物體速度有關(guān)；④接觸面的大小有關(guān)．
為了檢驗上述猜想是否正確，某同學(xué)選了一塊各面粗糙程度均相同的長方體木塊，并做了如圖所示的實驗．

（1）實驗中，該同學(xué)每次都要拉動木塊沿直線勻速前進(jìn)，其原因（或目的〕是使物體處于平衡狀態(tài)，拉力等于摩擦力．
（2）比較實驗（a）和（b）中彈簧測力計的示數(shù)，是為了驗證猜想②．
（3）為了驗證猜想①是否正確，他應(yīng)比較a、c圖中彈簧測力計的示數(shù)．
（4）為了驗證猜想④，該同學(xué)將木塊沿豎直方向鋸去一半，測得滑動摩擦力的大小也變?yōu)樵瓉淼囊话�，由此他得出：滑動摩擦力的大小與接觸面的大小有關(guān)．你認(rèn)為他的結(jié)論不正確（選填“正確”或“不正確”），其原因是在改變接觸面積時壓力大小也改變了．

Answer 1

分析 ①彈簧測力計拉動物體時，彈簧測力計顯示拉力大小，要使拉力等于摩擦力，物體要進(jìn)行勻速直線運動，根據(jù)二力平衡條件求出摩擦力大�。�
②滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，志物體速度、接觸面的大小等無關(guān)．探究與其中一個因素的關(guān)系時，要控制其它因素不變，據(jù)此結(jié)合實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析與判斷．

解答 解：（1）實驗中，每次都要拉動木塊沿直線勻速前進(jìn)，共原因是使物體處于平衡狀態(tài)，此時拉力等于摩擦力．
（2）比較實驗（a）和（b）可以看出，接觸面相同，壓力不同，所以比較兩圖中彈簧測力計的示數(shù)，是為了驗證與壓力大小的關(guān)系，即驗證猜想②．
（3）為了驗證猜想①是否正確，他應(yīng)保持壓力相同，只改變接觸面的粗糙程度，所以應(yīng)比較a、c圖中彈簧測力計的示數(shù)．
（4）為了驗證猜想④，將木塊沿豎直方向鋸去一半，測得滑動摩擦力的大小也變?yōu)樵瓉淼囊话耄�由此他得出：滑動摩擦力的大小與接觸面的大小有關(guān)．
這一結(jié)論是不正確的，因為鋸去一半的木塊，改變接觸面積的同時，壓力大小也改變了，不符合控制變量法的要求．
故答案為：
（1）使物體處于平衡狀態(tài)，拉力等于摩擦力；
（2）②；（3）a、c；（4）不正確；在改變接觸面積時壓力大小也改變了．

點評 掌握摩擦力大小的影響因素，利用控制變量法探究摩擦力大小的影響因素是解答的關(guān)鍵．實驗過程中，一定要保持彈簧測力計水平勻速直線拉動物體，摩擦力大小才等于彈簧測力計示數(shù)．