Question

7．小明在“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時，提出了以下猜想：
①滑動摩擦力的大小可能與壓力大小有關(guān)；
②滑動摩擦力的大小可能與接觸面的面積大小有關(guān)；
③滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
為了驗(yàn)證上述猜想，小明做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，必須用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉著木塊做勻速直線運(yùn)動，由二力平衡知識可知，此時木塊所受的滑動摩擦力大小等于（選填“小于”、“等于”或“大于”）彈簧測力計(jì)的示數(shù)；
（2）分析比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證猜想①是正確的；且發(fā)現(xiàn)：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）分析比較甲、丁兩次實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證猜想②是錯誤的．
（4）分析比較甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證猜想③是正確的；且發(fā)現(xiàn)：在壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
（5）在實(shí)驗(yàn)過程中，小明發(fā)現(xiàn)：在圖甲實(shí)驗(yàn)中以較慢的速度勻速直線拉動木塊，在圖乙實(shí)驗(yàn)中以較快速度勻速直線拉動木塊，而F₂＞F₁，因此他認(rèn)為滑動摩擦力的大小與物體速度有關(guān)，他的結(jié)論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是沒有控制壓力大小相同．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的條件分析；
（2）（4）（5）影響滑動摩擦力大小因素有兩個：壓力大小和接觸面的粗糙程度，研究與其中一個因素的關(guān)系時，要控制另外一個因素不變，根據(jù)圖中現(xiàn)象得出結(jié)論；
（3）研究滑動摩擦力的大小可能與接觸面的面積大小有關(guān)，要控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，由圖中測力計(jì)示數(shù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉著木塊做勻速直線運(yùn)動，此時木塊受平衡力的作用，由二力平衡知識可知，此時木塊所受的滑動摩擦力大小 等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)；
（2）分析比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，接觸面的粗糙程度相同，乙中壓力大，測力計(jì)示數(shù)大，即摩擦力大，故可以驗(yàn)證滑動摩擦力的大小可能與壓力大小有關(guān)，即猜想①是正確的；且發(fā)現(xiàn)：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（3）研究滑動摩擦力的大小可能與接觸面的面積大小有關(guān)，要控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，故分析比較甲丁兩次實(shí)驗(yàn)，由圖知，測力計(jì)示數(shù)相同，即滑動摩擦力大小相等，滑動摩擦力的大小與接觸面的面積大小無關(guān)；故可以驗(yàn)證猜想②是錯誤的；
（4）分析比較甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，壓力大小相向，丙中接觸面粗糙，測力計(jì)示大，即摩擦力大，可以驗(yàn)證猜想③是正確的；且發(fā)現(xiàn)：在壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（5）研究滑動摩擦力的大小與物體速度有關(guān)，應(yīng)控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，而甲乙兩圖中壓力大小不同，故他認(rèn)為滑動摩擦力的大小與物體速度有關(guān)，他的結(jié)論是錯誤的．
故答案為：（1）等于；（2）①；大；（3）甲、�。唬�4）接觸面越粗糙；（5）錯誤；沒有控制壓力大小相同．

點(diǎn)評 本題探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，考查實(shí)驗(yàn)原理及控制變量法的運(yùn)用，體現(xiàn)了對過程和方法的考查．