Question

2．為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)”，小明設(shè)計了如圖1所示的實驗．
（1）實驗過程中，彈簧測力計必須（選填“必須”或“不必”）沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，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）在四次實驗中，滑動摩擦力最小的是�。ㄟx填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）．
（3）比較甲、乙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與壓力有關(guān)；在甲、乙兩圖中，小明分別以較快和較慢的速度拉動木塊做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)乙實驗彈簧測力計的示數(shù)大于甲實驗彈簧測力計的示數(shù)，她認(rèn)為摩擦力大小與速度大小有關(guān)．她的結(jié)論是錯誤的（選填“正確”或“錯誤”）．
（4）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)，小明得出結(jié)論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān)，你認(rèn)為他的結(jié)論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的．
（5）小明要對實驗裝置進行改動，如圖2所示，重復(fù)實驗，發(fā)現(xiàn)效果更好．實驗中，小明不一定（選填“一定”或“不一定”）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(guān)，接觸面越光滑、物體間的壓力越小，滑動摩擦力越��；
（3）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(jié)論；
要探究摩擦力與速度的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，速度不同；
（4）根據(jù)控制變量法的要求分析答題；
（5）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）由圖示四次實驗可知，在實驗丁中，物體間的壓力最小，接觸面粗糙程度最小，因此滑動摩擦力最��；
（3）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(yīng)用甲、乙所示實驗探究滑動摩擦力大小與壓力的關(guān)系；
要探究滑動摩擦力與速度的關(guān)系，需使壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，甲乙兩圖壓力大小不同，實驗過程沒有控制物體間的壓力保持不變，因此，不能正確得出滑動摩擦力大小與速度大小的關(guān)系，所以她得出的結(jié)論是錯誤的；
（4）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(jié)論是錯誤的；
（5）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）必須；等于；（2）�。唬�3）壓力；錯誤；（4）錯誤；（5）不一定．

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