Question

15．在“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”實驗中，同學們提出了以下幾種猜想：①與物體間壓力的大小有關；②與物體運動速度的大小有關；③與物體間接觸面積的大小有關；④與物體間接觸面積的粗糙程度有關．
為了探究各種猜想是否正確，同學們進行了如圖所示實驗：三次實驗中，都是同一木塊均沿水平長木板（甲光滑，乙和丙粗糙程度相同）作勻速直線運動，此時彈簧測力計的讀數等于滑動摩擦力的大�。�
（1）通過甲、乙所示的實驗，可以探究猜想④（選填序號）是否正確，通過實驗結果得出結論；在保持壓力大小一定時，接觸面粗糙程度越大，滑動摩擦力越大；
（2）要探究猜想①是否正確，他們應該比較乙、丙兩圖所示的實驗．
（3）上述實驗探究方法叫控制變量法．

Answer 1

分析 （1）對比甲、乙兩圖實驗中的相同因素和不同因素就可以得出結論；
（2）滑動摩擦力跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，在探究滑動摩擦力跟壓力關系時，需要控制接觸面粗糙程度不變，改變壓力大小，據此進行分析；
（3）掌握控制變量法在實驗中的應用，根據猜想，要探究滑動摩擦力大小與其中一個量之間的關系，需保持其它量不變．

解答 解：
（1）甲、乙兩圖實驗中木塊對接觸面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不同，所以研究的是摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系，可以探究猜想D是否正確；通過圖中彈簧測力計的示數可知：在保持一定壓力時，接觸面越粗糙越大，滑動摩擦力越大；
（2）要探究猜想①“滑動摩擦力的大小與壓力大小的關系”，要控制接觸面粗糙程度不變，改變壓力大小，應該比較乙、丙圖所示的實驗；
（3）在探究滑動摩擦力與壓力大小、接觸面的粗糙程度、接觸面積的關系時，用到了控制變量法．
故答案為：（1）④；壓力大��；接觸面粗糙程度；（2）乙、丙；（3）控制變量法．

點評 此題是“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗，考查了二力平衡條件及控制變量法在實驗中的應用，考查了對圖象的分析及結論的得出的能力．