Question

16．在“探究摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，請你完成下列問題：
（1）利用如圖甲所示的裝置可以測出長方體木塊受到的滑動摩擦力大�。畬嶒炞⒁獾氖马棧耗景迤矫鎽�(yīng)水平；用手拉木塊，使它保持勻速直線運動．
（2）某小組同學(xué)在完成實驗探究前提出了以下猜想：
A．與壓力大小有關(guān)
B．與接觸面的粗糙程度有關(guān)
C．與接觸面積大小有關(guān)
該小組利用圖甲裝置和相關(guān)器材進行了實驗探究，并把實驗探究情況記錄如下：

序號	實驗條件			測力計示數(shù)/N
	長方體木塊的放置	表面情況	壓力/N
1	平放	木板	8	1.6
2	平放	木板	12	2.4
3	平放	木板	16	3.2
4	側(cè)放	木板	16	3.2
5	豎放	木板	16	3.2
6	平放	木板上鋪棉布	8	2.4
7	平放	木板上鋪毛巾	8	4.0

由序號為1、2、3的三次實驗，可驗證猜想A（填字母）；
要驗證猜想B，應(yīng)選取序號為1、6、7的三次實驗．
要驗證猜想C，應(yīng)選取序號為3、4、5的三次實驗．
（3）完成實驗后，大家通過討論評估，對實驗方法進行了優(yōu)化（如圖乙）．將長木板B置于水平面上，長方體木塊A置于B板上，一輕彈簧測力計右端固定，左端掛鉤與A相連，彈簧測力計水平，用水平力向左拉動木板B使其向左運動，木板B不需要勻速（填“需要勻速”或“不需要勻速”）直線運動，彈簧測力計示數(shù)的放大情況如圖所示，長方體木塊受到滑動摩擦力的大小為2.6N，方向水平向左（填“向左”或“向右”）．

Answer 1

分析 （1）為了使拉力與摩擦力平衡，應(yīng)將木塊放置于水平木板上，并拉動木塊做勻速直線運動；
（2）根據(jù)猜想，要想探究摩擦力跟其中一個因素的關(guān)系，需保持其它兩個因素不變；
（3）將木塊固定，即使木板不做勻速直線運動，木塊也始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時其受到的拉力與摩擦力平衡，大小相等，根據(jù)平衡力的條件判斷出摩擦力的方向．

解答 解：（1）要測量滑動摩擦力，實驗中木塊平面應(yīng)水平，并沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力平衡，大小相等；
（2）1、2、3的三次實驗，接觸面積、接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，通過測力計的示數(shù)變化可探究出摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，即驗證猜想A；
要驗證摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面積大小相同，接觸面的粗糙程度不同，所以應(yīng)選擇1、6、7的三次實驗；
要驗證摩擦力大小與接觸面積的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，接觸面積大小不同，所以應(yīng)選擇3、4、5的三次實驗；
（3）使木塊和測力計固定，無論木板怎樣運動，木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，此時木板B可不做勻速直線運動；
由圖乙知，彈簧測力計的分度值為0.1N，示數(shù)為2.6N，可知摩擦力的大小為2.6N，拉力水平向右，所以摩擦力水平向左．
故答案為：（1）水平；勻速直線；（2）A；1、6、7；3、4、5；（3）不需要勻速；2.6；向左．

點評 本題考查了實驗器材的選擇、實驗方案評估，知道實驗原理、正確應(yīng)用控制變量法即可正確解題；正確應(yīng)用控制變量法是正確解題的關(guān)鍵．