Question

張軍同學(xué)在“探究摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，采用了如下實(shí)驗(yàn)方法：將長(zhǎng)木板放在水平桌面上，木塊放在長(zhǎng)木板上，將測(cè)力計(jì)的一端固定在桌子左側(cè)的擋板上，另一端沿水平方向鉤住木塊，再用細(xì)線拉著長(zhǎng)木板向右運(yùn)動(dòng)．（實(shí)驗(yàn)裝置及條件的變化如圖甲、乙、丙所示）

（1）實(shí)驗(yàn)中，測(cè)力計(jì)測(cè)出的是______之間的摩擦力大小，其理論依據(jù)是______．
（2）比較______圖與______圖的測(cè)力計(jì)示數(shù)可知：壓力越大，摩擦力越大；比較______圖與______圖的測(cè)力計(jì)示數(shù)可知：接觸面越粗糙，摩擦力越大．
（3）實(shí)驗(yàn)中是否要求長(zhǎng)木板一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)？答______．（填“一定”或“不一定”）

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)中研究的是木塊和木板之間摩擦力的大��；彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量的是木塊受到的拉力，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力與木塊受到的摩擦力是一對(duì)平衡力，即摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊拉力的大�。�
（2）甲、乙兩圖實(shí)驗(yàn)中木塊和木板接觸面的粗糙程度相同，乙圖中木塊的上方增加了一個(gè)砝碼壓力增大了，所以研究的是摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系；甲、丙兩圖實(shí)驗(yàn)中木塊對(duì)接觸面的壓力不變，丙圖中毛巾的表面粗糙，所以研究的是摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系．
（3）因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中拉動(dòng)的是木板，滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，跟物體的運(yùn)動(dòng)速度是否勻速?zèng)]有關(guān)系，所以長(zhǎng)木板不一定要做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
故答案為：（1）木塊與長(zhǎng)木板；測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力與木塊受到的摩擦力為平衡力，其大小相等；
（2）甲；乙；甲；丙；（3）不一定．
分析：（1）實(shí)驗(yàn)中研究的是木塊和木板之間滑動(dòng)摩擦力的大小，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量的是木塊受到的拉力，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小與木塊受到的摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等；
（2）要得出壓力越大，摩擦力越大的結(jié)論，必須控制接觸面的粗糙程度相同，壓力的大小不同；要得出接觸面越粗糙，摩擦力越大的結(jié)論，必須控制壓力的大小相同，接觸面的粗糙程度不同．
（3）拉動(dòng)長(zhǎng)木板時(shí)，滑動(dòng)摩擦力跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，跟物體的運(yùn)動(dòng)速度是否勻速?zèng)]有關(guān)系，并且彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是靜止的容易讀數(shù)．
點(diǎn)評(píng)：（1）滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，學(xué)生不容易理解，理解的關(guān)鍵在于滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小、接觸面粗糙程度有關(guān)，跟物體是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)無關(guān)；
（2）本題也是控制變量法思想的應(yīng)用，明確變量和不變量是解題的關(guān)鍵．