Question

16．將掛有重物的吸盤用力按壓在豎直的玻璃表面，吸盤不會掉下來，是什么力量使得吸盤掉不下來呢？兩位同學(xué)提出了兩種不同的觀點：同學(xué)甲認(rèn)為是吸盤受到的大氣壓力與重力平衡；同學(xué)乙認(rèn)為是吸盤受到玻璃對它的摩擦力與重力平衡，為了研究這一問題，他們分別設(shè)計了以下實驗：
同學(xué)甲方案如圖甲所示，將吸盤掛上鉤碼按壓在豎直玻璃板上，放入玻璃鐘罩內(nèi)，并用抽氣機(jī)不斷抽出鐘罩內(nèi)的空氣，最后看到吸盤滑下．
同學(xué)乙方案如圖乙所示，掛上同樣重的鉤碼后，吸在涂油玻璃上的吸盤滑下，而吸在干燥玻璃上的吸盤不動．
（1）兩位同學(xué)都覺得自己設(shè)計的實驗?zāi)苤С肿约旱挠^點，請你裁定哪位同學(xué)的觀點正確？同學(xué)乙．并對該同學(xué)的實驗現(xiàn)象做合理解釋：乙同學(xué)實驗中采用控制變量法，他的實驗中兩個吸盤受到的大氣壓力（或大氣壓強(qiáng)）大氣壓強(qiáng)）相同，涂油玻璃表面比較光滑，雖然壓力相同，但涂油玻璃表面對其摩擦力較小，所以會滑下．
（2）請對另一位同學(xué)的實驗現(xiàn)象做合理解釋：用抽氣機(jī)不斷抽出玻璃鐘罩內(nèi)的空氣，則減小了大氣對吸盤的壓力，所以摩擦力減小，因此吸盤會滑下．
（3）實驗往往具有偶然性．甲同學(xué)在一次實驗中，發(fā)現(xiàn)抽氣后，吸盤沒有滑下．請你分析可能的原因是吸盤沒有滑下，是因為吸盤受到摩擦力的作用，這個摩擦力是大氣給的，這說明鐘罩內(nèi)有空氣（寫出一種可能原因）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)提示，若要否定同學(xué)一的觀點，則應(yīng)使吸盤在相同的大氣壓下出現(xiàn)不同的結(jié)果；
（2）根據(jù)在接觸面粗糙程度相同的情況下，壓力越小，摩擦力越小的特點分析；
（3）根據(jù)影響摩擦力大小的因素進(jìn)行分析．

解答 解：（1）同學(xué)乙方案的觀點正確，乙同學(xué)實驗中采用控制變量法，他的實驗中兩個吸盤受到的大氣壓力（或大氣壓強(qiáng)）大氣壓強(qiáng)）相同，涂油玻璃表面比較光滑，雖然壓力相同，但涂油玻璃表面對其摩擦力較小，所以會滑下；
（2）用抽氣機(jī)不斷抽出玻璃鐘罩內(nèi)的空氣，則減小了大氣對吸盤的壓力，所以摩擦力減小，因此吸盤會滑下；
（3）吸盤沒有滑下，是因為吸盤受到摩擦力的作用，這個摩擦力是大氣給的，這說明鐘罩內(nèi)有空氣．
故答案為：（1）同學(xué)乙；乙同學(xué)實驗中采用控制變量法，他的實驗中兩個吸盤受到的大氣壓力（或大氣壓強(qiáng)）大氣壓強(qiáng)）相同，涂油玻璃表面比較光滑，雖然壓力相同，但涂油玻璃表面對其摩擦力較小，所以會滑下；
（2）用抽氣機(jī)不斷抽出玻璃鐘罩內(nèi)的空氣，則減小了大氣對吸盤的壓力，所以摩擦力減小，因此吸盤會滑下；
（3）吸盤沒有滑下，是因為吸盤受到摩擦力的作用，這個摩擦力是大氣給的，這說明鐘罩內(nèi)有空氣．

點評 此題通過實驗來探究吸盤不會從玻璃上滑下的原因，考查了控制變量法在實驗中的應(yīng)用，不下滑的原因是摩擦力的作用，而不是大氣壓的作用，但大氣壓越大，受到的摩擦力越大，吸盤越牢固．