Question

13．小華總結(jié)兩年來所做的物理探究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)．
（1）當(dāng)要研究的物理量不易直接測量時(shí)，都要想辦法把它們的大小間接表示出來．如圖所示實(shí)驗(yàn)是讓木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過讀取彈簧測力計(jì)上的示數(shù)間接知道摩擦力的大小．根據(jù)二力平衡知識可知，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為2.8N．
（2）當(dāng)要研究的物理量與多個(gè)因素有關(guān)時(shí)，都要采用控制變量法．如圖所示實(shí)驗(yàn)研究摩擦力的大小與壓力大小關(guān)系，就要多次改變壓力，同時(shí)保持接觸面的粗糙程度不變；
（3）小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄�他由此得出：滑�?dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減�。�你認(rèn)為他的探究過程中存在的問題是沒有保持壓力不變．

Answer 1

分析 （1）做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到的力平衡力，此實(shí)驗(yàn)的思路是讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)．利用二力平衡的條件，通過彈簧測力計(jì)的示數(shù)來得到摩擦力的大��；
彈簧測力計(jì)的讀數(shù)，觀察每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù)，從小數(shù)字讀向大數(shù)字；
（2）物理學(xué)中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題．每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫做控制變量法；
（3）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）用彈簧測力計(jì)水平向左拉動(dòng)木塊，使其作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，則木塊水平方向上受到拉力和滑動(dòng)摩擦力的作用，這兩個(gè)力平衡力，根據(jù)二力平衡條件，滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小；
彈簧測力計(jì)的每一個(gè)大格代表1N，每一個(gè)小格代表0.1N，所以f=F=2.8N；
（2）當(dāng)要研究某個(gè)物理量與多個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，一般要采用控制變量法；
在探究滑輪摩擦力與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，要研究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小關(guān)系，就要多次改變壓力，同時(shí)保持接觸面的粗糙程度不變；
（3）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變，但木塊對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）勻速直線；二力平衡；2.8；（2）控制變量；壓力；（3）沒有保持壓力不變．

點(diǎn)評 能否正確使用控制變量法進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)是解答此題的關(guān)鍵．同時(shí)要學(xué)會(huì)利用二力平衡的條件間接測出摩擦力的方法．