Question

7．用圖中所示的裝置探究摩擦力跟接觸面積、粗糙程度的關(guān)系．
（1）實(shí)驗(yàn)所用器材有：長(zhǎng)方體木塊、長(zhǎng)木板、棉布、毛巾、彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡知識(shí)，從而知道木塊與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力大�。�
（3）第一次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示為1.2N，分析表中數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
接觸面情況	長(zhǎng)木板	棉布	毛巾
摩擦力/N		1.9	2.4

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小麗想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關(guān)，于是她將木塊沿豎直方向鋸掉一半，依次測(cè)得摩擦力的大小，發(fā)現(xiàn)都變?yōu)樵瓉?lái)的一半．于是小麗認(rèn)為：當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時(shí)，接觸面越小，摩擦力就越�。�請(qǐng)你指出她實(shí)驗(yàn)操作中存在錯(cuò)誤的地方：沒(méi)有控制壓力大小不變．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)最重要的器材是測(cè)力的儀器彈簧測(cè)力計(jì)；
（2）實(shí)驗(yàn)中研究的是木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量的是木塊的受到的拉力，只有木塊在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力的大小才等于摩擦力；
（3）對(duì)比表中數(shù)據(jù)，分析其中的相同因素和不同因素，根據(jù)控制變量法的思路就可以得出不同的結(jié)論；
（4）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．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)所用器材有：木材、長(zhǎng)木板、棉布、毛巾、彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊時(shí)，木塊在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)受到的力是平衡力，根據(jù)二力平衡的知識(shí)，此時(shí)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊拉力的大小；
（3）讀圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)把1N分成了5份，其分度值為0.2N，故該測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N+0.2N×1=1.2N；
表中三次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K與接觸面的粗糙程度不同，壓力相同，所以才能得出摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在研究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面面積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，小麗將木塊沿豎直方向截去一半后，雖然接觸面的粗糙程度沒(méi)變，但木塊對(duì)接觸面的壓力減小了一半，所以得出了錯(cuò)誤的結(jié)論．
故答案為：（1）彈簧測(cè)力計(jì)；
（2）勻速直線；二力平衡；   
（3）1.2；當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）沒(méi)有控制壓力大小不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是探究影響摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)，涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較多，有：平衡力、影響摩擦力大小的因素、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，實(shí)驗(yàn)中采用的是控制變量法，是中考�？嫉膶�(shí)驗(yàn)之一，是一道綜合題，也是一道好題．