Question

20．小明在探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，實驗過程如圖所示．

（1）在實驗中，用彈簧測力計拉著木塊時，應(yīng)沿水平方向拉動，且使它在固定的水平面上勻速直線運動．根據(jù)二力平衡條件可知，此時木塊所受的滑動摩擦力與彈簧拉力的大小相等．這種測摩擦力的方法是間接（填“直接”或“間接”）測量法．
（2）比較A、B兩圖說明滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)；比較AC兩圖說明滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)．這種實驗方法叫做控制變量法．
（3）在此基礎(chǔ)上小明又猜想滑動摩擦力的大小是否與物體運動速度的大小有關(guān)？請利用圖中已有器材驗證小明的猜想，寫出你的做法．
做法：用彈簧測力計拉著木塊在木板上以不同的速度做勻速直線運動，分別記下測力計的示數(shù)
判斷方法：若測力計求數(shù)相同，則摩擦力與速度無關(guān)．否則就有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）水平勻速拉動木塊，讓木塊做勻速直線運動，木塊處于平衡狀態(tài)，由二力平衡條件可知，滑動摩擦力等于拉力；根據(jù)控制變量法的要求分析圖示實驗，根據(jù)控制的變量與實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論；
（2）探究滑動摩擦力是否和速度大小有關(guān)，保持壓力大小和接觸面的粗糙程度一定，使物體在不同的速度下進行勻速直線運動．

解答 解：（1）在實驗中，用彈簧測力計拉著木塊時，應(yīng)水平地拉動，使它在水平面上做勻速直線運動．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的示數(shù)，這種測摩擦力的方法是間接測量法；
（2）由圖A、B所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，壓力越大，滑動摩擦力越大，由此可知，滑動摩擦力的大小與壓力有關(guān)，在接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動變阻器越大；
由A、C兩圖所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大，由此可知，滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，在壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；
（3）做法：用彈簧測力計拉著木塊在木板上以不同的速度做勻速直線運動，分別記下測力計的示數(shù)，
判斷方法：若測力計求數(shù)相同，則摩擦力與速度無關(guān)．否則就有關(guān)．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；相等；間接；
（2）壓力大��；AC；控制變量法；
（3）做法：用彈簧測力計拉著木塊在木板上以不同的速度做勻速直線運動，分別記下測力計的示數(shù)，
判斷方法：若測力計求數(shù)相同，則摩擦力與速度無關(guān)．否則就有關(guān)．

點評 本題應(yīng)用了控制變量法，應(yīng)用控制變量法分析圖示實驗即可正確解題．