Question

【題目】“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中一同學(xué)完成下圖所示的甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)。

(1)甲實(shí)驗(yàn)中，在水平木板上用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)一個(gè)長(zhǎng)方體木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丁所示，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為______N。若把水平拉力增加到4.0N，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力是______N。

(2)實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)勻速拉動(dòng)木塊時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)指針不穩(wěn)定，讀數(shù)不方便，改為將彈簧測(cè)力計(jì)固定，然后勻速拉動(dòng)底下的木板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣測(cè)出的摩擦力你認(rèn)為是______行的（選填“可”或“不可”）。

(3)通過(guò)比較______兩圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。

(4)通過(guò)改變乙圖中鉤碼的數(shù)量測(cè)得以下幾組數(shù)據(jù)。

FN/N	5	7.5	10	12.5	15
f/N	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0

用以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出：在接觸面粗糙程度一定時(shí)，滑動(dòng)摩擦力與正壓力的大小成______（選填“正”或“反”）比。

(5)要“探究滑動(dòng)摩擦力大小是否與接觸面積有關(guān)”。你的驗(yàn)證方案是______。

Answer 1

【答案】1.8 1.8 可 甲、丙 正 在甲圖或丙圖中將木塊由平放改為側(cè)放，比較測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小

【解析】

(1)在此實(shí)驗(yàn)中利用的是二力平衡原理，即拉著物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力，從圖中可讀出物體所受摩擦力為1.8N；當(dāng)拉力增大時(shí)，由于接觸面粗糙程度不變，壓力大小不變，故摩擦力大小不變，仍然為1.8N；(2)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，不論拉木板的速度怎樣，木塊都會(huì)受平衡力作用，從而能順利測(cè)出摩擦力大小，故該方法可行；(3)在探究影響摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn)中，因涉及多個(gè)變量，故應(yīng)采用控制變量法，在甲、丙實(shí)驗(yàn)中，保持壓力一定，改變接觸面的粗糙程度，從而探究摩擦力大小是否與接觸面的粗糙程度有關(guān)；(4)分析表格中的數(shù)據(jù)可知，在接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力增大為原來(lái)的幾倍，摩擦力也增大為原來(lái)的幾倍，故可得到結(jié)論：在接觸面粗糙程度一定時(shí)，摩擦力與壓力大小成正比；(5)在甲或丙中，將木塊由平放改為側(cè)放，勻速拉動(dòng)時(shí)讀出測(cè)力計(jì)的大小，若測(cè)力計(jì)示數(shù)相等，則摩擦力大小與接觸面積無(wú)關(guān)，反之有關(guān)。