Question

【題目】為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖所示的實驗。

(1)實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做_____運動，此時，依據_____原理，滑動摩擦力的大小_____（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數；

(2)在四次實驗中，滑動摩擦力最小的是_____（選填“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_____有關；比較_____兩組實驗，可以研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關；

(4)比較甲、丁實驗，發現甲實驗彈簧測力計的示數大于丁實驗彈簧測力計的示數，小明得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關，你認為他的結論是_____（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是_____；

(5)小明要對實驗裝置進行改動，如圖戊所示，重復實驗，發現效果更好。實驗中，小明_____（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板。

Answer 1

【答案】勻速直線 二力平衡 等于 丁 壓力 乙丙 錯誤 沒有控制壓力大小沒變 不一定

【解析】

(1)[1][2][3]依據二力平衡的原理，彈簧測力計沿水平方向拉動小車做勻速直線運動時，小車所受的摩擦力與彈簧測力計對小車的拉力是一對平衡力，此時彈簧測力計的示數等于滑動摩擦力的大小。

(2)[4]四次試驗中，接觸面不變，但丁圖的壓力最小、接觸面最光滑，所以丁的滑動摩擦力最小。

(3)[5]甲、乙兩次實驗接觸面相同，但壓力不同，是探究滑動摩擦力與壓力有關。

[6]研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關，需要改變接觸面粗糙程度，并控制其他變量相同，故應比較乙、丙兩次實驗。

(4)[7][8]這個結論是錯誤的，因為兩次實驗接觸面積不同，壓力大小也不同，沒有控制無關變量，所以結論是錯誤的。

(5)[9]滑動摩擦力只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，與速度無關，只要木板與物塊相對滑動，物塊相對于地面靜止，處于平衡狀態，彈簧測力計的示數就等于滑動摩擦力的大小，所以不一定勻速拉動長木板。