Question

20．為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖所示的實驗．

（1）在進行甲、乙、丙、丁實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，原因是：滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)．
（2）比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關；（選填“壓力”或“接觸面粗糙程度”）；
（3）比較甲、丁實驗，發(fā)現(xiàn)甲實驗彈簧測力計的示數(shù)大于丁實驗彈簧測力計的示數(shù)，小明得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關，你認為他的結論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是沒有控制物體間的壓力相同；
（4）小明要對實驗裝置進行改動，如圖戊所示，重復實驗，發(fā)現(xiàn)效果更好．實驗中，小明不一定（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板．

Answer 1

分析 （1）用彈簧測力計水平勻速拉動物塊，物塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于測力計的示數(shù)；
（2）分析圖示實驗，根據實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象可以得出實驗結論；
（3）根據控制變量法的要求分析答題．
（4）根據圖示實驗裝置分析答題．

解答 解：
（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)；
（2）由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，乙、丙所示實驗可以探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系；
（3）由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結論是錯誤的；
（4）由圖戊所示實驗可知，拉動木板時物塊保持不動，物塊處于平衡狀態(tài)，滑動摩擦力等于測力計的拉力，實驗時不需要勻速拉動長木板．
故答案為：（1）滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)；（2）接觸面粗糙程度；（3）錯誤；沒有控制物體間的壓力相同；（4）不一定．

點評 本題考查了實驗現(xiàn)象分析，知道實驗原理、應用控制變量法分析清楚圖示實驗情景即可解題，熟練應用控制變量法是正確解題的關鍵．