Question

3．如圖所示，在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是讓彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)等于滑動(dòng)摩擦力的大小．
（2）在甲、乙、丙所示圖中，分別用F₁=1N，F(xiàn)₂=2N，F(xiàn)₃=1.5N的拉力，拉著物塊A勻速前進(jìn)．分析甲、乙兩圖可得：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；分析甲、丙兩圖可得：在壓力一定時(shí)，接觸面粗糙程度越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小成正比．在丙圖中物塊A上疊放一塊與A相同的物塊B，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物塊A，使物塊B隨A一起勻速前進(jìn)（如圖丁所示）．此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F₄，則F₄=3N；此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊B受到的摩擦力為0N．
（4）小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半．他由此得出：滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減�。�他的探究過(guò)程存在的問(wèn)題是沒(méi)有控制壓力相同．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡條件的知識(shí)進(jìn)行分析，一對(duì)平衡力的大小相等；
（2）分析三幅圖中的控制的量和改變的量結(jié)合測(cè)力計(jì)的示數(shù)得出結(jié)論；
（3）根據(jù)摩擦力與壓力的關(guān)系結(jié)合丙圖的示數(shù)得出結(jié)論；
根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件得出B受到的摩擦力；
（4）滑動(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)，所以在設(shè)計(jì)、分析實(shí)驗(yàn)時(shí)要運(yùn)用控制變量的思想．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力和摩擦力平衡，大小才相等；
（2）甲、乙兩圖，接觸面粗糙程度相同，乙的壓力大于甲的壓力，拉力大于甲的拉力，可得在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
甲、丙兩圖，壓力相同，丙比甲接觸面粗糙，丙的拉力大于甲的拉力，可得在壓力一定時(shí)，接觸面粗糙程度越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（3）在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小成正比，丁與丙的接觸面粗糙程度相同，丁的壓力是丙的2倍，所以摩擦力是丙的2倍，拉力也是丙的2倍，應(yīng)為1.5N×2=3N；
又AB兩物體同時(shí)向前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以它們之間沒(méi)有摩擦力；
（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(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）水平；勻速直線；讓彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)等于滑動(dòng)摩擦力的大�。唬�2）壓力；甲、丙； （3）3；0；（4）沒(méi)有控制壓力相同．

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)，注意實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的研究方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法以及二力平衡原理等．