Question

【題目】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)們提出了以下幾種猜想：

(1)與壓力的大小有關(guān)；

(2)與物體運(yùn)動(dòng)的速度大小有關(guān)；

(3)與物體間的接觸面積大小有關(guān)；

(4)與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)較長且光滑程度一致的木板、一個(gè)帶鉤各側(cè)面光滑程度一致的長方體木塊，大砝碼一個(gè)和一只彈簧測(cè)力計(jì)可供使用。小強(qiáng)同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平放置的木板上進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示，然后將砝碼放在木塊上面又做了一次實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表（一）所示：

表（一）

次數(shù)	木塊放置方式	木塊運(yùn)動(dòng)快慢	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)
1	平放	較慢	1.2N
2	平放	較快	1.2N
3	側(cè)放	較慢	1.2N
4	平放	較慢	1.6N

(1)實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉放在水平長木板上的木塊做_________運(yùn)動(dòng)。彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)直接表示_____________的大小，根據(jù)二力平衡條件，得出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與摩擦力的大小________，拉力與摩擦力的方向____________；

(2)表中數(shù)據(jù)1、2可以驗(yàn)證猜想______ （填序號(hào)）的正確或錯(cuò)誤。此探究中控制變量是物體間接觸面積和_____________、_____________；

(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)1、4可以得到的結(jié)論是：_____________。

Answer 1

【答案】勻速直線 拉力 相等 相反 2 壓力大小 接觸面粗糙程度 滑動(dòng)摩擦力跟壓力大小有關(guān)

【解析】

(1)[1][2][3][4]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，物體受到的拉力通過彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來體現(xiàn)，要使物體受到的滑動(dòng)摩擦力等于拉力，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉放在水平長木板上的木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡條件，得出物體受到的拉力與摩擦力等大、反向、共線，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與摩擦力的大小相等。

(2)[5][6][7]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1、2中，木塊放置方式相同，即接觸面積大小一樣，且接觸面粗糙程度相同，木板受到壓力也相同，但木塊運(yùn)動(dòng)快慢不一樣，結(jié)果顯示彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同，根據(jù)控制變量的原則分析可知，表中數(shù)據(jù)1、2可以驗(yàn)證猜想2是錯(cuò)誤的，滑動(dòng)摩擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)。此探究中控制變量是物體間接觸面積、壓力的大小和接觸面的粗糙程度。

(3)[8]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1、4中，木塊放置方式相同，即接觸面積大小一樣，且接觸面粗糙程度相同。數(shù)據(jù)1利用圖甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)4利用圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，說明兩次實(shí)驗(yàn)水平面受到的壓力不同，數(shù)據(jù)4中壓力大于數(shù)據(jù)1，結(jié)果顯示，數(shù)據(jù)4中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)大于數(shù)據(jù)1中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，即轉(zhuǎn)換出數(shù)據(jù)4中木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大于數(shù)據(jù)1中木塊受到的滑動(dòng)摩擦力。故可得出結(jié)論，在接觸面粗糙程度相同的情況下，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力有關(guān)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。