Question

【題目】小雨猜想“物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所受滑動(dòng)摩擦的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)”，為了驗(yàn)證自己的猜想，她在實(shí)驗(yàn)室中利用彈簧測(cè)力計(jì)、長(zhǎng)木板、木塊、鉤碼等做了如下的實(shí)驗(yàn)。小雨的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將木塊放在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿___________方向以速度v1勻速拉動(dòng)木塊，如圖甲所示，根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)等于木塊所受滑動(dòng)摩擦力，將數(shù)據(jù)記入數(shù)據(jù)記錄表格。

②將一個(gè)鉤碼放在木塊上，仿照步驟①用彈簧測(cè)力計(jì)仍以速度v1勻速拉動(dòng)木塊，如圖乙并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

請(qǐng)根據(jù)以上敘述回答下列問題：

(1)小雨計(jì)劃探究的問題中的自變量是：__________________；

(2)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟可知，小雨實(shí)際探究的是物體所受摩擦力是否與_______________有關(guān)；

(3)針對(duì)小雨計(jì)劃探究的問題，在實(shí)驗(yàn)步驟②中，她應(yīng)該如何操作？________________。

Answer 1

【答案】水平 物體運(yùn)動(dòng)速度 壓力 讓物塊以與v1不等的速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記錄此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)

【解析】

①利用彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來反映摩擦力的大小，是根據(jù)二力平衡的條件，因此要讓木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

（1）小雨猜想“物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所受滑動(dòng)摩擦的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)”，據(jù)此解答。

（2）由題中實(shí)驗(yàn)步驟可知，做了兩次實(shí)驗(yàn)，改變了壓力大小，故是研究壓力大小對(duì)滑動(dòng)摩擦力的影響。

（3）保持壓力、接觸面的粗糙程度不變，改變速度。

①要使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)與摩擦力相等，木塊必須處于平衡狀態(tài)，使拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，故要讓木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

（1）小雨計(jì)劃探究的問題中的自變量是：物體運(yùn)動(dòng)速度。

（2）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟可知，她實(shí)際探究的是物體所受摩擦力是否與壓力有關(guān)。

（3）針對(duì)小雨計(jì)劃探究的問題，在實(shí)驗(yàn)步驟②中，她應(yīng)該操作：保持壓力、接觸面的粗糙程度不變，讓物塊以與v1不等的速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，并記錄此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。