Question

18．在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”時(shí)，小明同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使木塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖甲所示，根據(jù)二力平衡知識(shí)可知，此時(shí)木塊A所受的滑動(dòng)摩擦力為2.8N．
（3）比較圖甲和圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知：滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)．比較乙、丙兩圖的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)．
（4）小明同學(xué)想進(jìn)一步探究滑動(dòng)摩擦力是否與接觸面積的大小有關(guān)，他在圖甲的基礎(chǔ)上將木塊A沿豎直方向鋸掉一半，進(jìn)行如圖丁的實(shí)驗(yàn)，測(cè)得滑動(dòng)摩擦力的大小是原來(lái)的一半．由此得出：當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時(shí)，接觸面積越小，滑動(dòng)摩擦力越�。�你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？不正確（選填“正確”或“不正確”），理由是沒(méi)有控制壓力大小不變．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，注意應(yīng)使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡可知摩擦力等于拉力；
（2）彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)：根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的分度值以及指針的位置讀出力的大�。�
（3）影響滑動(dòng)摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度；壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）探究滑動(dòng)摩擦力跟接觸面積大小的關(guān)系時(shí)，要控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．

解答 解：
（1）只有拉著木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊在水平方向上受到的拉力和摩擦力才是一對(duì)平衡力，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才等于摩擦力；
（2）由圖知，測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，所以其示數(shù)為2.8N；由二力平衡條件可得，摩擦力也為2.8N；
（3）比較甲、乙兩圖，接觸面材料相同，甲圖中壓力小，甲彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小，即摩擦力小，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力與壓力大小有關(guān)；
比較乙、丙兩圖，壓力相同，丙圖中接觸面粗糙，丙彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大，即摩擦力大，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（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，小明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）勻速直線；（2）二力平衡；2.8；（3）壓力；乙、丙；（4）不正確；沒(méi)有控制壓力大小不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的重點(diǎn)是對(duì)二力平衡原理及控制變量法的運(yùn)用，這是本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵．這也是典型的控制變量法的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)引起我們的重視．