Question

【題目】在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們提出了以下幾種猜想：

A．與物體間的接觸面積大小有關(guān)

B．與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)

C．與物體間的接觸面的粗糙程度有關(guān)

D．與壓力大小有關(guān)

實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：一面較光滑一面較粗糙的長木板、兩個(gè)帶鉤的長方體木塊和一支彈簧測力計(jì)。

(1)實(shí)驗(yàn)中要用彈簧測力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊，此時(shí)木塊所受的滑動(dòng)摩擦力____________彈簧測力計(jì)的示數(shù)（選填“大于”“等于”或“小于”）；

(2)下表是小李同學(xué)設(shè)計(jì)并記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	壓力	長木板表面	木塊放置	木塊運(yùn)動(dòng)快慢	彈簧測力計(jì)示數(shù)/N
1	一個(gè)木塊	較光滑	平放	很慢	2.2
2	一個(gè)木塊	較光滑	平放	慢	2.2
3	一個(gè)木塊	較光滑	平放	較快	2.2

小李同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想_________（填猜想序號(hào)）是_________填（“正確”或“錯(cuò) 誤”）的。他在實(shí)驗(yàn)中采用的方法是_______________；

(3)一小組在實(shí)驗(yàn)中采用下圖甲的方式進(jìn)行，他們發(fā)現(xiàn)很難保持彈簧測力計(jì)示數(shù)的穩(wěn)性，很難讀數(shù)，為了解決上述問題，小明同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，如圖乙所示。利用該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：________________；

(4)小明在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)：在木塊還沒有被拉動(dòng)的情況下，彈簧測力計(jì)仍然有示數(shù)，且示數(shù)逐漸增大，直到拉動(dòng)木塊為止。該現(xiàn)象表明：物體在靜止時(shí)也可能受到________力作用，且該力的大小與________力的大小有關(guān)。

Answer 1

【答案】等于 B 錯(cuò)誤 控制變量法 不需要控制長木板做勻速直線運(yùn)動(dòng) 摩擦 拉

【解析】

(1)[1]根據(jù)二力平衡的條件可知，當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，二者的大小相等。

(2)[2]三次實(shí)驗(yàn)，使用的是同一木塊，木塊的壓力不變；在同一接觸面上，接觸面的粗糙程度不變；根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，拉動(dòng)的速度不同，利用控制變量法的思想可知，探究的是摩擦力與物體運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系，故選B。

[3]彈簧測力計(jì)的示數(shù)不變，說明摩擦力大小和運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)，所以猜想B錯(cuò)誤。

[4]他在實(shí)驗(yàn)中采用的方法是控制變量法。

(3)[5]木塊很難勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)就不穩(wěn)定，另外彈簧測力計(jì)是運(yùn)動(dòng)的，不好讀準(zhǔn)示數(shù)，小明同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了如圖乙所示的改進(jìn)是可行的；拉動(dòng)木板的好處是：木板滑動(dòng)時(shí)可以是變速的，實(shí)驗(yàn)操作容易，而摩擦力只與壓力、接觸面粗糙程度有關(guān)，與速度的變化無關(guān)；由于木塊與彈簧測力計(jì)位置固定，長木板運(yùn)動(dòng)情況對(duì)測量結(jié)果沒有影響。

(4)[6][7]在木塊還沒有被拉動(dòng)的情況下，彈簧測力計(jì)仍然有示數(shù)，且示數(shù)逐漸增大，原因是：物體雖然處于靜止?fàn)顟B(tài)，但有運(yùn)動(dòng)趨勢，受到靜摩擦力的作用，物體受平衡力，靜摩擦力與彈簧測力計(jì)的拉力相等，且隨拉力的增大而增大。