Question

11．某物理小組進(jìn)行了下列兩個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)：
（1）“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)：

①在甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測力計(jì)水平勻速直線拉動(dòng)物體A，依據(jù)二力平衡原理可知，滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測力計(jì)示數(shù)；
②通過甲、乙兩圖中的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，可以得出結(jié)論：接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
③通過甲、丙兩圖的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出滑動(dòng)摩擦力為與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
④甲實(shí)驗(yàn)中，若把水平拉力增加到3N，則物體A受到的滑動(dòng)摩擦力是1.6N．
（2）“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖丁所示，讓鋼球A從斜面不同的高度由靜止開始滾下，觀察木塊B被推動(dòng)的距離．這是為了研究A（選填“A”或“B”）的動(dòng)能與速度的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）①做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到的力平衡力，此實(shí)驗(yàn)的思路是讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)．利用二力平衡的條件，通過彈簧測力計(jì)的示數(shù)來得到摩擦力的大小．
②滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小關(guān)系時(shí)，控制接觸面粗糙程度不變；探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關(guān)系時(shí)，控制壓力大小不變．
③滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面積大小的關(guān)系時(shí)，控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．
④摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與拉力大小無關(guān)；
（2）讓小球A從不同的高度滾下，速度不同，可探究動(dòng)能與速度的關(guān)系．

解答 解：（1）①用彈簧測力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使其作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，則木塊水平方向上受到拉力和滑動(dòng)摩擦力的作用，這兩個(gè)力平衡力，根據(jù)二力平衡條件，滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大�。�
②甲、乙兩圖接觸面的粗糙程度相同，但是壓力不同，滑動(dòng)摩擦力大小不同，因此結(jié)論是：當(dāng)接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
③要得出摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，應(yīng)該控制壓力大小相同，改變接觸面的粗糙程度，因此符合條件的是甲、丙兩圖．
④甲圖木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以f=F=1.6N，若把水平拉力增加到3N，由于壓力和接觸面的粗糙程度不變，則物體A所受摩擦力不變，仍為1.6N．
（2）讓鋼球A從斜面不同的高度由靜止開始滾下，小球A的速度不同，通過觀察木塊B被推動(dòng)的距離，可探究小球A動(dòng)能與速度的關(guān)系．
故答案為：（1）二力平衡；②大；③甲、丙；④1.6；（2）A；速度．

點(diǎn)評 能否正確使用控制變量法進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)是解答此題的關(guān)鍵，同時(shí)要學(xué)會(huì)利用二力平衡的條件間接測出摩擦力的方法．