Question

20．小紅和小明在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素時(shí)，小紅設(shè)計(jì)了如圖所示的三次實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)要求用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡原理，可知此時(shí)摩擦力與拉力二力大小相等．
（2）在甲圖示數(shù)實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4 N．
（3）比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：當(dāng)接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（4）比較甲、丙 兩次實(shí)驗(yàn)，可以得出結(jié)論：當(dāng)壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．
（5）請(qǐng)針對(duì)你提出的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不足寫(xiě)出改造方案．為防止測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定，可將測(cè)力計(jì)和木塊固定，用力抽動(dòng)木板，此時(shí)，木塊和測(cè)力計(jì)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)很穩(wěn)定了．（文字說(shuō)明）．

Answer 1

分析 （1）木塊只有在做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到彈簧測(cè)力計(jì)的拉力才等于受到的摩擦力；
（2）在進(jìn)行測(cè)力計(jì)的讀數(shù)時(shí)，注意測(cè)力計(jì)的分度值；
（3）比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中不變的量和改變的量，從而得出結(jié)論．
（4）找出壓力相同，而接觸面粗糙程度不同的兩組實(shí)驗(yàn)；
（5）為保持測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，可將其固定，拉動(dòng)下面的木板，此時(shí)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力與摩擦力仍平衡．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了測(cè)出滑動(dòng)摩擦力大小，應(yīng)使彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，根據(jù)二力平衡，可知此時(shí)滑動(dòng)摩擦力與拉力大小相等；
（2）由甲圖知，測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，其示數(shù)為2.4N；
（3）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，接觸面粗糙程度相同，乙的壓力較大，而測(cè)力計(jì)的示數(shù)較大，說(shuō)明受到的摩擦力較大，可得當(dāng)接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，摩擦力越大；
（4）甲、丙兩圖的壓力大小相同，丙的接觸面較粗糙，摩擦力較大，可知壓力大小一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（5）為防止測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定，可將測(cè)力計(jì)和木塊固定，用力抽動(dòng)木板，此時(shí)，木塊和測(cè)力計(jì)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)很穩(wěn)定了．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）2.4；（3）壓力越大；（4）甲、丙；
（5））為防止測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定，可將測(cè)力計(jì)和木塊固定，用力抽動(dòng)木板，此時(shí)，木塊和測(cè)力計(jì)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)很穩(wěn)定了．

點(diǎn)評(píng) 此題是“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，在探究一個(gè)量與多個(gè)量的關(guān)系時(shí)，要用控制變量法，同時(shí)考查了對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析及改進(jìn)．