Question

13．在“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”時，同學們提出了下列猜想：
A．與接觸面所受的壓力大小有關；　　　B．與接觸面的粗糙程度有關；
C．與接觸面的面積大小有關；　　　　　　　D．與物體運動的速度大小有關．
為了驗證以上猜想，小明的實驗小組設計了如圖所示的實驗：

（1）為了測量滑動摩擦力的大小，必須使木塊在水平木板上做勻速直線運動．
（2）在探究滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關時，應該控制接觸面粗糙程度和接觸面的面積大小、物體運動速度等不變，故此應選擇圖中的圖甲和乙．
（3）如果實驗小組得到的實驗數(shù)據(jù)如表所示，則表中數(shù)據(jù)可以驗證猜想D（填序號），可以得到的結論是滑動摩擦力的大小與物體運動速度無關．

實驗次數(shù)	木塊運動快慢	彈簧測力計示數(shù)（N）
1	較快	1.8
2	慢	1.8
3	較慢	1.8

（4）小聰所在小組想探究摩擦力和接觸面積是否有關應怎樣設計方案：把甲圖中的木塊豎立放置勻速拉動，比較彈簧測力計的示數(shù)．

Answer 1

分析 （1）水平勻速拉動木塊，使木塊做勻速直線運動，木塊處于平衡狀態(tài)，此時滑動摩擦力與彈簧測力計的拉力是一對平衡力；
（2）探究滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小時，應控制接觸面不變，只改變壓力，結合圖中的特點可判斷如何改變壓力的大��；
（3）通過分析表格中的數(shù)據(jù)，可判斷滑動摩擦力的大小與物體運動速度的關系；
（4）要探究摩擦力和接觸面積是否有關，應控制接觸面的粗糙程度和壓力不變，只改變接觸面積的大小．

解答 解：
（1）實驗中應使木塊在彈簧測力計拉力的作用下做勻速直線運動，因為這樣滑動摩擦力與拉力是一對平衡力，彈簧測力計的示數(shù)表示滑動摩擦力的大��；
（2）探究滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小時，應控制接觸面粗糙程度和接觸面不變，只改變壓力，故此應選擇圖中的甲和乙；
（3）分析表中的數(shù)據(jù)可知，三次實驗中木塊運動的速度不同，但彈簧測力計的示數(shù)始終為1.8N不變，即滑動摩擦力大小相同，所以可得出結論：滑動摩擦力的大小與物體運動速度無關；
（4）探究摩擦力大小與接觸面積是否有關時，應控制壓力和接觸面粗糙程度不變，改變接觸面積的大小，可以在甲實驗的基礎上把木塊豎立放置拉動即可．
故答案為：（1）勻速直線；（2）接觸面粗糙程度；甲；乙；（3）D；滑動摩擦力的大小與物體運動速度無關；（4）把甲圖中的木塊豎立放置勻速拉動，比較彈簧測力計的示數(shù)．

點評 把握住利用控制變量法分析實驗結論的基本思路是解答此題的關鍵所在．