Question

10．（一）小剛在探究“力與物體運動的關系”的實驗中，提出了“運動物體如果不受外力的作用，會一直運動下去嗎？”的問題，如圖1所示，他讓一小球從斜面頂端同一高度從靜止開始滑下，并逐漸減小水平木板表面的粗糙程度，然后測量小球的運動距離．

（1）實驗時小球每次都從斜面頂端同一高度從靜止開始下滑，其目的是小球達到斜面底部的速度是相同的．
（2）根據(jù)這個實驗可以得出的結論是：水平面越光滑，小球受到的摩擦阻力越小，運動狀態(tài)改變越慢，小球運動越遠
（二）小剛同學為了參加體育考試，想測試一下他穿橡膠底和牛筋底的運動鞋時哪個鞋底得摩擦力大．
（1）如圖2甲所示，他首先用彈簧測力計水平拉動橡膠底運動鞋在水平桌面上做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為4N，緊接著用同樣的芳芳拉動牛筋底運動鞋．
（2）在拉動過程中小剛發(fā)現(xiàn)，勻速直線拉動鞋實際很難控制，于是他將這兩種鞋均放在水平放置的木板上，將彈簧測力計固定，改為拉動木板，如圖2乙所示，當他水平向左拉動木板時，鞋受到的摩擦力的方向為水平向左（填“水平向左”或“水平向右”）
（3）小剛在實驗中存在著一個明顯的缺陷，該缺陷是沒有保持兩次實驗壓力相等．

Answer 1

分析 （一）（1）小球從同一斜面同一高度自由下滑，物體到達斜面底部速度是相同的．
（2）水平面越光滑，小球受到的阻力越小，其運動狀態(tài)改變的越慢，小球運動的越遠；
（二）（1）在進行測力計的讀數(shù)時，注意其分度值；
（2）摩擦力方向與相對運動方向相反；
（3）要探究摩擦力與接觸面粗糙程度的關系，需控制壓力大小不變．

解答 解：（一）
（1）小球從同一斜面同一位置自由下滑，達到斜面底部的速度是相同的．
（2）通過實驗可以得到：水平面越光滑，小球受到的摩擦阻力越小，運動狀態(tài)改變越慢，小球運動越遠．
（二）（1）由圖甲知，測力計的分度值為0.2N，示數(shù)為4N；
（2）將彈簧測力計固定，改為拉動木板，這樣測力計的示數(shù)比較穩(wěn)定，此時鞋相對于木板向右運動，所以其受到的摩擦力水平向左；
（3）想測試橡膠底和牛筋底的運動鞋哪雙摩擦力更大，應保證兩鞋對接觸面的壓力相等，故小剛實驗的缺陷是沒有控制兩鞋對地面的壓力相同．
故答案為：（一）（1）小球達到斜面底部的速度是相同的；（2）水平面越光滑，小球受到的摩擦阻力越小，運動狀態(tài)改變越慢，小球運動越遠；
（二）（1）4；（2）水平向左；（3）沒有保持兩次實驗壓力相等．

點評 本實驗考查了阻力對物體運動的影響以及影響摩擦力的因素，要掌握實驗的現(xiàn)象及結論，還考查了學生對控制變量法的掌握及測力計的讀數(shù)，有關摩擦力的方向，應與物體相對運動的方向相反．