Question

（2012?和平區(qū)一模）在探究“滑動摩擦力大小與接觸面積粗糙程度和壓力大小的關(guān)系”實驗中，為了探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，所用的實驗器材有：水平桌面一個；長木板一個；帶掛鉤的木塊一個；彈簧測力計一個；質(zhì)量相等的砝碼足量．
（1）實驗時，沿水平方向拉木塊，使木塊在長木板上作

勻速直線

運動．
（2）記錄的實驗數(shù)據(jù)如表．根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在圖中的方格紙上畫出滑動摩擦力f與壓力F的關(guān)系圖象．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
壓力F/N	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
滑動摩擦力f/N	0.6	0.8	1.2	1.5	1.9	2.1
接觸面粗糙程度相同

   
（3）根據(jù)圖象，得出的探究結(jié)論是：

接觸面的粗糙程度一定時滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比

；你得出此結(jié)論的依據(jù)是

延長圖象是一條過原點的直線

．
（4）理論上，該試驗次數(shù)越多越好，其好處是：

數(shù)據(jù)越多，得到的兩者關(guān)系越趨近實際的關(guān)系

．
（5）在初中物理實驗中，還有什么實驗用到此方法？請舉一例

探究影響壓力作用效果的因素

．

Answer 1

分析：（1）木塊只有在做勻速直線運動時，受到彈簧測力計的拉力才等于受到的摩擦力；
（2）描點法繪制圖象注意橫縱坐標對應(yīng)的物理量；
（3）從數(shù)據(jù)上看，接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，受到的摩擦力越大；
（4）實驗次數(shù)越多，得出的規(guī)律更具有普遍性；
（5）物理量受多個因素影響時，探究物理量和其中一個因素的關(guān)系時，控制其它因素不變，這種方法是控制變量法．物理上應(yīng)用控制變量法探究物理問題的知識很多，例如電阻大小跟哪些因素有關(guān)；歐姆定律；壓力作用效果；焦耳定律等等．

解答：解：
（1）用彈簧測力計水平拉動木塊時，木塊受到拉力和摩擦力的作用，根據(jù)二力平衡的知識，木塊只有做勻速直線運動拉力才等于摩擦力；
（2）用描點法繪制圖象，如下圖所示：

（3）從圖象上看出，這是個正比例函數(shù)圖象，在接觸面的粗糙程度一定時，摩擦力的大小與壓力的大小成正比；
（4）實驗的目的是為了得出正確的結(jié)論，多次實驗，進行對比實驗的結(jié)論越真實．
（5）在接觸面粗糙程度相同時探究滑動摩擦力跟壓力的關(guān)系，這種方法是控制變量法，物理上利用控制變量法探究物理問題的知識很多，例如電阻大小跟哪些因素有關(guān)；歐姆定律；壓力作用效果；焦耳定律等等．
故答案為：
（1）勻速直線；
（2）如上圖所示；
（3）接觸面的粗糙程度一定時滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比；延長圖象是一條過原點的直線；
（4）數(shù)據(jù)越多，得到的兩者關(guān)系越趨近實際的關(guān)系；
（5）探究影響壓力作用效果的因素．

點評：本題重點是研究摩擦力大小和壓力大小的關(guān)系，通過分析實驗數(shù)據(jù)繪制圖象考查了學生對數(shù)據(jù)的分析處理和繪制圖象能力；通過多次測量，培養(yǎng)學生良好的科學素養(yǎng)和一絲不茍的科學態(tài)度，要特別注意控制變量法的掌握與應(yīng)用．