Question

15．如圖所示是小華和小明同學(xué)在研究“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)情景．據(jù)此回答以下問題
（1）在圖甲中作出木塊所受重力和摩擦力的示意圖．
（2）實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)使木塊在彈簧測(cè)力計(jì)的拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力與摩擦力是平衡力．這樣彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就表示摩擦力的大小．
（3）甲、乙兩圖實(shí)驗(yàn)說明：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)．
（4）甲、丙兩圖實(shí)驗(yàn)說明：在壓力相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)．
（5）上述實(shí)驗(yàn)采用了控制變量的研究方法．

Answer 1

分析 （1）重力方向豎直向下，摩擦力是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，物體所受摩擦力與拉力方向相反；
（2）滑動(dòng)摩擦力在物體的接觸面上，所以摩擦力的大小無法直接測(cè)量，可借助于平衡力的條件，將摩擦力的大小轉(zhuǎn)化成測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小進(jìn)行測(cè)量；
（3）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，壓力大小不同；
（4）比較甲、丙兩圖的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，得出摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
（5）滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，所以在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素時(shí)應(yīng)使用控制變量法．

解答 解：（1）重力方向豎直向下，摩擦力方向與拉力方向相反，如圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)使木塊在彈簧測(cè)力計(jì)的拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣拉力與摩擦力是平衡力，大小相等；
（3）甲、乙兩圖，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，可得在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)；
（4）甲、丙兩圖，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，可得摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（5）滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，實(shí)驗(yàn)過程中采用了控制變量法．
故答案為：（1）見上圖；（2）勻速直線；平衡；（3）甲、乙；（4）接觸面的粗糙程度；（5）控制變量．

點(diǎn)評(píng) 滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在探究過程中注意控制變量法的應(yīng)用，同時(shí)注意掌握利用二力平衡條件測(cè)量摩擦力的方法．