Question

14．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小黄同学提出了以下猜想：
A、滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关．
B、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关．
C、滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关．
小黄同学进行了如图的甲、乙、丙三个实验探究过程：

（1）在实验中，小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动．
（2）对比图中甲、丙两个探究过程，可以验证猜想C．
（3）在甲探究过程中，小黄正确操作，拉动物体时，测力计示数是2N，此时摩擦力为2N，若拉力增大到3N时，摩擦力为2N．
（4）实验探究中，小黄采用的实验探究方法是控制变量法．

Answer 1

分析 （1）弹簧测力计拉动物体时，弹簧测力计显示拉力大小，要使拉力等于摩擦力，物体要进行匀速直线运动，根据二力平衡条件求出摩擦力大小．
（2）摩擦力可能跟压力大小、接触面粗糙程度、运动速度有关，探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时，一定控制接触面粗糙程度和运动速度不变，改变压力大小，观察摩擦力大小的变化，由此可以判断要选择的实验．
（3）当弹簧测力计水平方向匀速直线拉动物体时，摩擦力大小等于拉力大小，根据二力平衡条件求出摩擦力大小．
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关，由此可以判断当物体受到的拉力增大时，摩擦力的大小是多少．
（4）当一个物理量受到多个因素的影响时，探究物理量和其中一个因素的关系时，控制其它因素不变，这种方法是控制变量法．

解答 解：（1）小黄用弹簧测力计水平拉动物体时，弹簧测力计显示拉力大小，要使摩擦力等于拉力，物体要进行匀速直线运动．
（2）分析图中实验情景可知，甲、乙实验说明压力一定时，探究摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系．验证猜想B．
甲、丙实验说明接触面粗糙程度一定时，探究摩擦力大小跟压力大小的关系．验证猜想C．
（3）小黄用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体时，弹簧测力计示数是2N，拉力是2N，根据二力平衡条件得，摩擦力大小等于拉力大小，所以摩擦力大小是2N．
当拉力增大时，压力不变，接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，拉力增大，物体进行加速运动．
（4）猜想摩擦力大小跟物体的运动速度、接触面粗糙程度、压力大小有关，探究摩擦力跟其中一个因素的关系时，控制其它因素不变，这种方法是控制变量法．
故答案为：（1）匀速直线；（2）甲、丙；（3）2；2；（4）控制变量法．

点评 （1）掌握摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法探究摩擦力大小的影响因素．
（2）实验过程中，一定要保持弹簧测力计水平匀速直线拉动物体，摩擦力大小才等于弹簧测力计示数．