Question

11．為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，某同學設計了如圖所示的實驗：

（1）實驗過程中，用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動物塊，此時，滑動摩擦力的大小等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數(shù)．
（2）比較甲、乙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與壓力有關；比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關．（以上兩空選填“壓力”或“接觸面粗糙程度”）
（3）比較甲、丁實驗，發(fā)現(xiàn)甲實驗彈簧測力計的示數(shù)大于丁實驗彈簧測力計的示數(shù)，該同學得出結論；滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關．你認為他的結論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的．理由是沒有控制物體間的壓力相同．
（4）小明測摩擦力時對實驗裝置進行改動，如圖戊所示，重復實驗，發(fā)現(xiàn)效果更好，原因是實驗時不需要勻速拉動長木板．

Answer 1

分析 （1）用彈簧測力計水平勻速拉動物塊，物塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于測力計的示數(shù)；
（2）滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度和物體間的壓力有關，分析圖示實驗，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象可以得出實驗結論；
（3）滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度和物體間的壓力有關，根據(jù)控制變量法的要求分析答題；
（4）根據(jù)圖示實驗裝置分析答題．

解答 解：
（1）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)；
（2）由圖甲、乙所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，可以應用甲、乙所示實驗探究滑動摩擦力大小與壓力的關系；
由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，乙、丙所示實驗可以探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系；
（3）由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結論是錯誤的；
（4）由圖戊所示實驗可知，拉動木板時物塊保持不動，物塊處于平衡狀態(tài)，滑動摩擦力等于測力計的拉力，實驗時不需要勻速拉動長木板．
故答案為：（1）等于；（2）壓力；接觸面粗糙程度；（3）錯誤；沒有控制物體間的壓力相同；（4）實驗時不需要勻速拉動長木板．

點評 本題考查了實驗現(xiàn)象分析，知道實驗原理、應用控制變量法分析清楚圖示實驗情景即可解題，熟練應用控制變量法是正確解題的關鍵．