Question

14．在”探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素“實(shí)驗(yàn)中：

（1）將物體A置于水平木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)，使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大�。畬�(shí)際操作中，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)時(shí)大時(shí)小，原因是物體A做的不是勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到了正確的結(jié)論．
①下列各種現(xiàn)象中，利用了該實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是B．（選填序號(hào)）
A．汽車在結(jié)冰的路面行駛時(shí)，在車輪上纏繞鐵鏈
B．用力壓住橡皮，擦去寫錯(cuò)的字
C．移動(dòng)很重的石塊時(shí)，在地上鋪設(shè)滾木
②若左圖中物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為v₁，右圖中物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為v₂，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，關(guān)于v₁和v₂的大小，下列說(shuō)法正確的是D．（選填序號(hào)）
A．v₁一定大于v₂     B．v₁一定小于v₂
C．v₁一定等于v₂      D．v₁可以大于、等于或小于v₂．

序 號(hào)	支持面	木塊對(duì)支持面的壓力/N	滑動(dòng)摩擦力/N
①	棉布	2
②	木板	4
③	玻璃板	6

（3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了如表格，并記錄了部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從該表格中，你能發(fā)現(xiàn)他在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面存在的問(wèn)題嗎？請(qǐng)指出在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系時(shí)，沒(méi)有控制接觸面粗糙程度不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，彈簧測(cè)力計(jì)水平方向勻速拉動(dòng)物體時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)才能測(cè)出摩擦力的大��；
（2）①滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān)；②滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)；
（3）滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在探究其中一個(gè)量時(shí)，應(yīng)控制另一個(gè)量不變．據(jù)此對(duì)實(shí)驗(yàn)做出評(píng)價(jià)．

解答 解：
（1）用彈簧測(cè)力計(jì)水平方向勻速拉動(dòng)木塊時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則彈簧測(cè)力計(jì)在水平方向上受到了摩擦力和拉力才是一對(duì)平衡力；
若物體不是做的勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就會(huì)發(fā)生變化；
（2）①由實(shí)驗(yàn)可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，摩擦力大小不同，即滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān)，所以各實(shí)驗(yàn)中：
A、在車輪上纏繞鐵鏈，是通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦的，不合題意；
B、用力壓住橡皮，擦去寫錯(cuò)的字，就是利用改變壓力大小來(lái)改變摩擦力大小的，符合題意；
C、石塊下鋪設(shè)滾木，是以滾動(dòng)代替滑動(dòng)來(lái)減小摩擦力的，不合題意；
故選B；
②滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，所以甲乙兩圖中的速度之間的關(guān)系是：v₁可以大于、等于或小于v₂；
（3）從表中實(shí)驗(yàn)可以看出，三次的接觸面不同，壓力大小也不同，不符合控制變量法的要求．因此，實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題是：在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系時(shí)，沒(méi)有控制接觸面粗糙程度不變；或“在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系時(shí)，沒(méi)有控制壓力的大小不變”；或“在影響滑動(dòng)摩擦力大小的兩個(gè)因素中，沒(méi)有在保持一個(gè)因素不變的條件下，研究另一個(gè)因素對(duì)摩擦力大小的影響”．
故答案為：（1）勻速直線；物體A做的不是勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）①B；②D；（3）在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系時(shí)，沒(méi)有控制接觸面粗糙程度不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查學(xué)生對(duì)于影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn)的理解和掌握，注意二力平衡條件和控制變量法的應(yīng)用．