Question

14．摩擦力的大小與物體間接觸的面積無關(guān)，生活中我們常用增大壓力和接觸面粗糙程度來增大摩擦力．小明想：還有沒有別的方法能增大摩擦力呢？小明進(jìn)行了如下的研究：在棉線的一端栓上一把大鎖，把它搭載一根平放的圓棍上，改變棉線所繞的圈數(shù)如圖A、B、C、D．
通過彈簧測力計(jì)來拉棉線的另一端，使大鎖保持靜止，彈簧測力計(jì)示數(shù)變化如表所示：

棉線繞的圈數(shù)	0	1	2	4
彈簧測力計(jì)示數(shù)	稍微變小	變小	更小	幾乎為零

（1）彈簧測力計(jì)在使用前應(yīng)先調(diào)零．
（2）通過本實(shí)驗(yàn)小明想研究棉線所繞的圈數(shù)對棉線與圓棍之間摩擦力的影響．
（3）小紅認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)中棉線與圓棍之間的摩擦力增大就是接觸面積增大引起的．為了幫助小紅糾正錯(cuò)誤，請你以圖A為對照組，設(shè)計(jì)一個(gè)能說明摩擦力大小與接觸面積無關(guān)的方案：換一根粗圓棍，按照A的方式用彈簧測力計(jì)拉住鐵鎖，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，與A中彈簧測力計(jì)的示數(shù)進(jìn)行比較．

Answer 1

分析 （1）使用彈簧測力計(jì)測量力時(shí)，首先觀察指針是否指在0刻度線處，如果沒有與0刻度線對齊，需要先調(diào)零然后測量；
（2）應(yīng)用控制變量法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論：先找相同的條件，在找不同的條件，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)條件（不同條件）的關(guān)系；
（3）要探究摩擦力與接觸面積的關(guān)系，根據(jù)控制變量法可知，要拉力和棉線所繞的圈數(shù)不變．

解答 解：
（1）使用彈簧測力計(jì)前，應(yīng)檢查指針是否對準(zhǔn)0刻度線，如有偏差，需要調(diào)零；
（2）對比幾次實(shí)驗(yàn)可知，其他條件都相同，只是每次纏繞的圈數(shù)不同，結(jié)果測力計(jì)的示數(shù)不同，所以可得如下結(jié)論：纏繞的圈數(shù)越多，摩擦力就越大，所以通過本實(shí)驗(yàn)可以研究棉線所繞的圈數(shù)對棉線與圓棍之間摩擦力的影響；
（3）要探究摩擦力與接觸面積的關(guān)系，可以換一根粗圓棍，按照A的方式用彈簧測力計(jì)拉住鐵鎖，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，與A中彈簧測力計(jì)的示數(shù)進(jìn)行比較．
故答案為：（1）調(diào)零；（2）棉線所繞的圈數(shù)；（3）換一根粗圓棍，按照A的方式用彈簧測力計(jì)拉住鐵鎖，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，與A中彈簧測力計(jì)的示數(shù)進(jìn)行比較．

點(diǎn)評 本題考查了彈簧測力計(jì)的使用、利用控制變量法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論、以及對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能量，體現(xiàn)了物理來源于生活，服務(wù)于社會(huì)的新課程理念．