Question

在探究了水平拉動(dòng)物體時(shí)拉力的大小和接觸面大小無關(guān)后，某小組同學(xué)繼續(xù)研究水平拉力和其他因素的關(guān)系，他們將質(zhì)量不同的物塊分別放置在水平的木板和橡膠板上，并用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速拉動(dòng)物塊，如圖所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別記錄在表一、表二中。

（1）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3或4、5、6的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：在同一水平面上，沿水平方向勻速拉動(dòng)物體，                                。

（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4或2與5或3與6的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：                                                                        。

（3）為了繼續(xù)探究拉動(dòng)物體時(shí)拉力大小與拉力方向的關(guān)系，他們把質(zhì)量為600克的物塊放在木板上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，并用更精密的儀器測(cè)量拉力。如下圖所示，實(shí)驗(yàn)中逐漸增大拉力與水平面的夾角α，勻速拉動(dòng)物塊，數(shù)據(jù)記錄在表三中。

表三 木板
實(shí)驗(yàn)序號(hào)	夾角α(度)	拉力(牛)
7	10	2.79
8	20	2.71
9	30	2.68
10	40	2.75
11	50	2.92
12	60	3.21

分析表三中數(shù)據(jù)，可得初步結(jié)論：                                        。

根據(jù)表三中的數(shù)據(jù)，他們認(rèn)為當(dāng)夾角α為某一角度時(shí)，拉力可能最小，為了找到這一角度，還應(yīng)該在夾角α為           度的范圍內(nèi)進(jìn)一步探究。

（4）他們還猜想拉力最小時(shí)的角度α可能與水平面的粗糙程度有關(guān)，為驗(yàn)證這一猜想，他們應(yīng)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟是：           （請(qǐng)選填下列各項(xiàng)中的字母）。

A．將質(zhì)量不同的物塊放置在粗糙程度不同的水平面上

B．將質(zhì)量相同的物塊放置在粗糙程度不同的水平面上

C．將質(zhì)量不同的物塊放置在粗糙程度相同的水平面上

D．用力沿水平方向勻速拉動(dòng)物塊

E．用力沿不同方向勻速拉動(dòng)物塊

F．記錄數(shù)據(jù)

 

Answer 1

【答案】

（1）物體（物塊）的壓力越大，拉力越大（成正比）

（2）沿水平方向勻速拉動(dòng)質(zhì)量相同的物體（物塊），接觸面的粗糙程度不同（或接觸面的材料不同），拉力的大小不同   

（3）在同一水平面上勻速拉動(dòng)同一物體，拉力方向與水平面夾角增大時(shí)，拉力先減小后增大      20°～30°（20°～40°或30°～40°也得分） 

（4）B、E、F

【解析】

試題分析：：①比較實(shí)驗(yàn)次數(shù)1、2、3或4、5、6的數(shù)據(jù)可知：接觸面積和粗糙程度相同，物體質(zhì)量不同，則產(chǎn)生的壓力不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)是逐漸變大，所以可得出的初步結(jié)論是：在同一水平面上，沿水平方向勻速拉動(dòng)物體，壓力越大，拉力也越大；

②比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4或2與5或3與6的數(shù)據(jù)可知：壓力相同，物體在不同的表面上運(yùn)動(dòng)，則接觸面的粗糙程度不同；所以可得出的初步結(jié)論是：在水平面上，沿水平方向勻速拉動(dòng)物體，接觸面越粗糙，拉力越大；

③分析表三實(shí)驗(yàn)結(jié)論，接觸面積、粗糙程度和壓力都相同，但拉力與水平面的夾角增大時(shí)，拉力先減小后增大，由此分析可得：在接觸面積、粗糙程度和壓力都相同，沿水平方向勻速拉動(dòng)物體，當(dāng)拉力與水平面的夾角增大時(shí)，拉力先減小后增大；

根據(jù)上面結(jié)論可判斷：拉力與水平面的夾角最小為30度時(shí)，拉力為最��；所以為了找到這一角度，還應(yīng)該在夾角α為20～40度的范圍內(nèi)進(jìn)一步探究．

④根據(jù)控制變量法可知：應(yīng)控制接觸面積和壓力不變，觀察角度α為30度時(shí)，拉力在粗糙程度不同的水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，拉力是否為最小，所以實(shí)驗(yàn)步驟為：

1、將質(zhì)量相同的物塊放置在粗糙程度不同的水平面上，

2、用力沿不同方向勻速拉動(dòng)物塊，

3、記錄數(shù)據(jù)．

所以正確的步驟：B、E、F．

故答案為：①壓力越大，拉力也越大；

②在水平面上，沿水平方向勻速拉動(dòng)物體，接觸面越粗糙，拉力越大；

③在接觸面積、粗糙程度和壓力都相同，沿水平方向勻速拉動(dòng)物體，當(dāng)拉力與水平面的夾角增大時(shí)，拉力先減小后增大；20～40；

④B、E、F．

考點(diǎn)：控制變量法

點(diǎn)評(píng)：（1）把握住利用控制變量法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基本思路是解答此題的關(guān)鍵所在．

（2）物體勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力大小的影響因素與粗糙程度和壓力有關(guān)．