Question

18．在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們提出了以下猜想：
A．與壓力大小有關(guān)  B．與接觸面的粗糙程度有關(guān)
C．與接觸面積大小有關(guān)  D．與運(yùn)動(dòng)速度大小有關(guān)

為驗(yàn)證以上猜想是否正確，小張同學(xué)利用圖所示裝置及有關(guān)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集的數(shù)據(jù)如表：

序號(hào)	長方體木塊的放置	表面情況	壓力/N	測力計(jì)示數(shù)/N
1	平放	木板	5	1.2
2	平放	木板	8	1.9
3	側(cè)放	木板	5[	1.2
4	平放	木板上鋪毛巾	5	2.0

（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)必須讓木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣摩擦力才與彈簧測力計(jì)示數(shù)相等，依據(jù)的原理是二力平衡知識(shí)．
（2）要驗(yàn)證猜想A，應(yīng)選取序號(hào)為1、2的兩次實(shí)驗(yàn)；要驗(yàn)證猜想B，應(yīng)選取序號(hào)為1、4的兩次實(shí)驗(yàn)．
（3）由表中信息，不能（選填“能”或“不能”）驗(yàn)證猜想D．
（4）小張將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受摩擦力變?yōu)樵瓉淼囊话�，他由此得出猜想C是正確的，你認(rèn)為他的探究過程存在的問題是未控制壓力不變．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小與因素有壓力大小和接觸面粗糙程度．

Answer 1

分析 （1）要使拉力與摩擦力相等，需沿水平方向拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體處于二力平衡狀態(tài)；
（2）要探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系，需使接觸面的粗糙程度相同，壓力不同；要探究摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，需使壓力相同，接觸面粗糙程度不同；
（3）滑動(dòng)摩擦力的大小與運(yùn)動(dòng)速度大小的關(guān)系，沒有速度不同的實(shí)驗(yàn)；
（4）滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面積大小的關(guān)系時(shí)，控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變；
（5）結(jié)合實(shí)驗(yàn)表格解答．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測力計(jì)拉著木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力與摩擦力平衡，根據(jù)二力平衡條件可知，木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)；
（2）要驗(yàn)證猜想A，必須控制接觸面粗糙程度不變，木塊放置不變，改變壓力大小，故選1、2；驗(yàn)證猜想B，必須控制壓力大小不變，木塊放置不變，改變接觸面粗糙程度，故選1、4；
（3）要驗(yàn)證滑動(dòng)摩擦力與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系，由表格可知，沒有速度信息，不能確定滑動(dòng)摩擦力與速度的關(guān)系；
（4）小張將木塊沿豎直方向截取一半后，壓力也減小一半，探究過程沒有控制壓力大小不變；
（5）由表格可知，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）1與2；1與4；（3）不能；（4）未控制壓力不變；  （5）壓力大��；接觸面粗糙程度．

點(diǎn)評 本題是探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)，利用二力平衡，主要考查了摩擦力的測量方法及控制變量法的應(yīng)用．