Question

在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中，同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度；③接触面材料；④接触面面积的大小；⑤物体间运动的快慢．为此，小明通过如图所示实验进行探究．

（1）实验中需要用弹簧测力计

匀速直线

拉动木块，使它沿长木板滑动．
（2）对比实验

甲、乙

，是为了验证猜想①．
（3）对比实验甲和丙，是为了验证猜想

②

（填猜想因素的序号）．
（4）小明利用图甲实验装置验证猜想④，须再把木块

侧

 放，并按正确的方法；拉动木块，发现两次弹簧测力计的示数相等，从而得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小

无关

（选填“有关”和“无关”）．

Answer 1

分析：水平匀速拉动物体，让物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，滑动摩擦力与拉力是一对平衡力；根据控制变量法的要求，分析图示实验情景，然后得出结论．

解答：解：（1）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动．根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）要验证猜想①，需要控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由图示实验可知，符合要求的是图甲与图乙所示实验．
（3）由甲和丙两实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，接触面越粗糙，木块受到的滑动摩擦力越大，由此可知：在压力相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，可以验证猜想②．
（4）小明利用图甲实验装置验证猜想④，必须再把木块侧放，并按正确的方法拉动木块，发现两次弹簧测力计的示数相等．从而得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关．
故答案为：（1）匀速直线；（2）甲、乙；（3）②；（4）侧；无关．

点评：本题应用了控制变量法，熟练应用控制变量法、认真分析图示情景，是正确解题的关键．