Question

12．在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)按照如圖所示的甲、乙、丙三種情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中A、B、C為同一木塊，D為重物，甲和乙兩圖中的木板接觸面相同，丙圖為較粗糙的木板接觸面．

（1）實(shí)驗(yàn)開始，該同學(xué)用較小的力拉木塊，木塊沒動(dòng)，此時(shí)摩擦力等于拉力（填“大于”、“小于”或“等于”）；該同學(xué)要知道滑動(dòng)摩擦力的大小，他應(yīng)該使木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；由甲、乙兩圖可知，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)；再由圖甲和圖丙得出結(jié)論：在壓力相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)．
（2）但此實(shí)驗(yàn)的不足之處恰恰是很難保證木塊做這樣的運(yùn)動(dòng)，若在甲裝置中木塊運(yùn)動(dòng)過程中速度突然變大，滑動(dòng)摩擦力將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）．
（3）生活中不僅有滑動(dòng)摩擦，還有靜摩擦等．如圖丁所示，下列判斷正確的是C
A．瓶子沒有掉下來是手對(duì)瓶子的握力作用
B．當(dāng)增大手對(duì)瓶的握力時(shí)，手與瓶間的摩擦力變大
C．當(dāng)向瓶中裝入水時(shí)，手與瓶間的摩擦力變大．
（4）實(shí)驗(yàn)后，這位同學(xué)為在拔河比賽前為班級(jí)作出了科學(xué)決策，使班級(jí)贏得比賽，他作出的科學(xué)決策是：組隊(duì)時(shí)，應(yīng)選質(zhì)量大的同學(xué)（填“大”、“小”），同時(shí)在比賽時(shí)隊(duì)員應(yīng)穿底面粗糙的鞋．

Answer 1

分析 （1）在“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，是運(yùn)用二力平衡的原理，將摩擦力轉(zhuǎn)換為彈簧測(cè)力計(jì)的拉力來進(jìn)行測(cè)量的；
滑動(dòng)摩擦力受壓力和接觸面的粗糙程度的影響，在探究過程中應(yīng)運(yùn)用控制變量法，根據(jù)圖中測(cè)力計(jì)示數(shù)分析得出結(jié)論；
（2）滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與拉力大小以及運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)；
（3）瓶子靜止懸在空中處于平衡狀態(tài)，受到的平衡力的作用，瓶子受到手豎直向上的摩擦力始終等于瓶子的重力；
（4）根據(jù)影響滑動(dòng)摩擦力大小的兩個(gè)因素回答．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)開始，用較小的力拉木塊，木塊沒動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，此時(shí)摩擦力等于拉力；
實(shí)驗(yàn)中為了測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小，應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向勻速直線拉動(dòng)木塊，此時(shí)，摩擦力的大小就等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
甲、乙接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，可得滑動(dòng)摩擦力與壓力大小有關(guān)；
由圖甲和圖丙可知，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，丙圖為較粗糙，測(cè)力計(jì)示數(shù)大，滑動(dòng)摩擦力大，故得出的結(jié)論：在壓力相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)
（2）由于壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，即使運(yùn)動(dòng)速度增大，滑動(dòng)摩擦力也不變；
（3）A、瓶子處于靜止?fàn)顟B(tài)，瓶子受到的摩擦力和重力是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；
B、瓶子靜止時(shí)，在豎直方向受到的摩擦力與重力是一對(duì)平衡力，摩擦力等于重力，手對(duì)瓶子的握力增大，則瓶子所受的摩擦力不變，故B錯(cuò)誤；
C、向瓶子里倒水，瓶子的重力增大，由于瓶子仍靜止，重力與摩擦力仍是平衡力，所以瓶子所受的摩擦力增大，故C正確；
故選C；
（4）根據(jù)壓力越大，接觸面越粗糙摩擦力越大，組隊(duì)時(shí)，應(yīng)選質(zhì)量大的同學(xué)，同時(shí)在比賽時(shí)隊(duì)員應(yīng)穿底面粗糙的鞋．
故答案為：（1）等于；勻速直線；壓力大小；在壓力相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（2）不變；（3）C；（4）大；底面粗糙．

點(diǎn)評(píng) 本題探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，考查實(shí)驗(yàn)原理及控制變量法、轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用和增大摩擦的應(yīng)用，體現(xiàn)了對(duì)過程和方法的考查．