Question

15．推箱子時，箱子越重越難推；人走在濕滑的路上容易滑倒，這些現(xiàn)象都與摩擦力有關(guān)，為了探究“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”，小華提出了以下幾個猜想：
猜想1：可能與壓力的大小有關(guān)
猜想2：可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)
猜想3：可能與接觸面積的大小有關(guān)
于是他做了如圖所示的實驗（木塊的各個面的粗糙程度是相同的）：
①為了驗證猜想1，應(yīng)選甲、乙兩圖進行研究．
②由甲、丙兩圖，可得出的實驗結(jié)論是壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大．
③小華在甲圖的基礎(chǔ)上，要驗證猜想3，他只需將木塊側(cè)（或立）放就能得出滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(guān)．
④小明也想探究滑動摩擦力與接觸面積的關(guān)系，他在甲圖的基礎(chǔ)上將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄�他由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減�。�你認為他的探究過程中存在的問題是沒有控制壓力相同．
⑤在實驗中需勻速拉動木塊．
⑥生活中假如沒有摩擦?xí)�怎樣？（回答出一種合理的情景即可）拿不起水杯、寸步難行、運動的物體停不下來（答案合理即可）．

Answer 1

分析 （1）要驗證摩擦力和壓力的大小是否有關(guān)，就應(yīng)該控制接觸面的粗糙程度不變，改變壓力的大小觀察彈簧測力計的示數(shù)；
（2）比較甲、丙兩圖，找到相同因素和不同因素，然后按照控制變量法實驗的一般結(jié)論形式進行總結(jié)；
（3）要想驗證摩擦力的大小和接觸面積無關(guān)，應(yīng)該控制壓力大小和接觸面的粗糙程度，改變接觸面積的大小進行探究；
（4）將木塊沿豎直方向截去一半后，接觸面積減小一半的同時，壓力也減小了一半，無法比較，需要采取控制變量法．
（5）實驗中研究的是摩擦力，摩擦力的大小通過彈簧測力計拉力體現(xiàn)，用到了轉(zhuǎn)換的思想和二力平衡的知識．
（6）生活中處處離不開摩擦，沒有了摩擦衣、食、住、行這些事情都不能干了．

解答 解：（1）研究摩擦力的大小與壓力的關(guān)系，要控制接觸面粗糙程度不變，符合這個條件的只有甲、乙兩圖，接觸面都是相同的木板表面；
（2）比較甲、丙兩圖，壓力相同，丙的接觸面粗糙一些，彈簧測力計的示數(shù)大一些，可以得出在壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大的結(jié)論；
（3）研究摩擦力的大小和接觸面積的大小是否有關(guān)，控制壓力和接觸面粗糙程度，改變木塊與木板接觸面的大小，因此在甲圖的基礎(chǔ)上，木塊側(cè)放立放都可以；
（4）因為滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在研究滑動摩擦力大小跟接觸面面積的關(guān)系時，應(yīng)保持壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，小華將木塊沿豎直方向截去一半后，雖然接觸面的粗糙程度沒變，但木塊對接觸面的壓力減小了一半，所以得出了錯誤的結(jié)論．
（5）木塊在水平方向受到彈簧測力計的拉力和摩擦力的作用，只有在做勻速直線運動時摩擦力的大小才等于拉力，所以木塊必須做勻速直線運動；
（6）沒有了摩擦，我們穿不上衣服，拿不住筷子，連走路都不行了．
故答案為：（1）甲、乙；（2）壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大；（3）將木塊側(cè)（或立）放；（4）沒有控制壓力相同；（5）勻速；（6）拿不起水杯、寸步難行、運動的物體停不下來（答案合理即可）．

點評 本題考查重點是探究影響摩擦力大小的因素，實驗中采用了控制變量法的思想，這里需要記住的是采用控制變量法思想進行探究的實驗的結(jié)論一般形式是：先說出在哪個因素一定時，再描述要研究的量的變化情況．