Question

12．在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中，同學們提出了以下猜想：
A．與壓力大小有關      B．與接觸面的粗糙程度有關
C．與接觸面積大小有關   D．與運動速度大小有關
為了驗證以上猜想是否正確，小張組的同學利用如圖所示裝置及有關器材進行實驗，收集的數(shù)據(jù)如下表：

序號	長方體木塊的放置	表面情況	壓力/N	測力計示數(shù)/N
1	平放	木板	5	1.2
2	平放	木板	8	1.9
3	側放	木板	5	1.2
4	平放	木板上鋪毛巾	5	2.0

（1）在實驗時必須讓木塊做勻速直線運動，這樣摩擦力才與彈簧測力計示數(shù)相等，依據(jù)的原理是二力平衡知識．
（2）要驗證猜想A，應選取序號為1、2的兩次實驗；要驗證猜想B，應選取序號為1、4的兩次實驗．
（3）由表中信息，不能（選填“能”或“不能”）驗證猜想D．
（4）小張同學將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受摩擦力變?yōu)樵瓉淼囊话�，他由此得出猜想C是正確的，你認為他的探究過程存在的問題是在探究過程中沒有保持壓力不變．

Answer 1

分析 （1）對摩擦力的測量是采用“轉換法”進行的，只有當彈簧測力計拉動木塊勻速運動時，拉力才與摩擦力成為一對平衡力，它們大小相等；
（2）分析表格中的物理量，哪個變量不同，就是驗證哪個猜想；
（3）探究滑動摩擦力與運動速度的關系時，應控制接觸面粗糙程度和接觸面積、壓力相同而運動速度不同，分析實驗數(shù)據(jù)得出結論；
（4）探究滑動摩擦力跟接觸面積大小的關系時，要控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．

解答 解：
（1）彈簧測力計測量摩擦力，利用了二力平衡的知識，當木塊做勻速直線運動時，受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等；
（2）要驗證猜想A：與壓力大小有關，必須保證接觸面粗糙程度、木塊的放置方式保持不變，每次實驗時改變壓力，應選取序號為1、2的兩次實驗；
要驗證猜想B：與接觸面的粗糙程度有關，必須保證壓力、木塊的放置方式保持不變，每次實驗時改變接觸面粗糙程度，應選取序號為1、4的兩次實驗；
（3）要驗證猜想D：與運動速度大小有關，必須保證壓力、接觸面粗糙程度、木塊的放置方式保持不變，每次實驗時改變木塊的運動速度，由表中實驗條件可知，沒有設計運動速度，所以不能驗證猜想D．
（4）探究滑動摩擦力跟接觸面積大小的關系，要控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變，實驗時沒有控制好壓力大小不變，得出的結論是不可信的．
故答案為：
（1）勻速直線；二力平衡； 
（2）1、2；1、4；
（3）不能；
（4）在探究過程中沒有保持壓力不變．

點評 本題考查了探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關的實驗，涉及到二力平衡條件的應用和增大、減小摩擦力的方法，關鍵是利用好控制變量法，該方法是初中階段最重要的方法之一，平時要注意掌握和應用．