Question

在“探究摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們提出了以下猜想：
A．與物體的重力大小有關(guān)
B．與物體運(yùn)動的速度大小有關(guān)
C．與物體間的接觸面積大小有關(guān)
D．與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)
實(shí)驗(yàn)室有一個較長且光滑程度一致的木板、一個帶鉤的各面粗糙程度相同長方體木塊和一只彈簧測力計可供使用．小娟同學(xué)用彈簧測力計勻速拉動木塊在水平放置的木板上進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，如圖所示．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：

次數(shù)	木塊運(yùn)動快慢	彈簧測力計示數(shù)
1	很慢	1.2N
2	慢	1.2N
3	較快	1.2N

（1）表中數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證猜想

B

 （填序號）的正確或者錯誤．
（2）實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法，應(yīng)注意保持木塊與桌面間的

接觸面積

不變，可得到的結(jié)論是

滑動摩擦力與物體運(yùn)動的速度大小無關(guān)

．
（3）實(shí)驗(yàn)中要水平勻速拉動彈簧測力計，目的是

彈簧測力計的拉力與滑動摩擦力大小相等

．
（4）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)：在木塊還沒有被拉動的情況下，彈簧測力計仍然有示數(shù)，且示數(shù)逐漸增大，直到拉動木塊為止．該現(xiàn)象表明：物體在靜止時也可能受到

（靜）摩擦

 力的作用，且該力的大小與彈簧測力計的拉力

相等

．

Answer 1

分析：（1）觀察表中數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)驗(yàn)中木塊運(yùn)動的快慢是變化的，因此可以用來驗(yàn)證猜想B；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件可以分析壓力、接觸面的粗糙程度、接觸面積等是否得到了控制，最終判斷摩擦力與運(yùn)動的速度是否有關(guān)；
（3）水平勻速拉動彈簧測力計是利用了二力平衡條件，通過轉(zhuǎn)換法測量摩擦力的大��；
（4）物體有相對運(yùn)動的趨勢時也會產(chǎn)生摩擦力，這種摩擦力稱為靜摩擦力，此時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力與摩擦力相等．

解答：解：
（1）觀察表中的數(shù)據(jù)可知，在其他條件不變的情況下，改變木塊的運(yùn)動速度，測量摩擦力的大小，因此，探究的是滑動摩擦力與物體運(yùn)動速度大小的關(guān)系，即猜想B；
（2）實(shí)驗(yàn)中，接觸面的粗糙程度、壓力大小都是不變的，除此之外，還應(yīng)控制木塊與桌面間的接觸面積大小不變，根據(jù)測量結(jié)果可得：滑動摩擦力與物體運(yùn)動的速度大小無關(guān)；
（3）當(dāng)水平勻速拉動彈簧測力計時，木塊處于平衡狀態(tài)，此時拉力與摩擦力是一對平衡力，二者的大小相等；
（4）當(dāng)木塊有相對運(yùn)動的趨勢時，在接觸面就會產(chǎn)生摩擦力，此時的摩擦力稱為靜摩擦力．因?yàn)槟緣K仍處于靜止，因此靜摩擦力與拉力大小相等，是一對平衡力．
故答案為：
（1）B；
（2）接觸面積；滑動摩擦力與物體運(yùn)動的速度大小無關(guān)；
（3）彈簧測力計的拉力與滑動摩擦力大小相等；
（4）（靜）摩擦力； 相等．

點(diǎn)評：在本實(shí)驗(yàn)中要重點(diǎn)掌握控制變量法與轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用，明確實(shí)驗(yàn)的條件有哪些，在描述結(jié)論時語言要嚴(yán)密．通過本題還了解了實(shí)驗(yàn)中的一條重要原理，即二力平衡，同時，還有對靜摩擦力的了解等，都是我們應(yīng)該掌握的．