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接触面的材料；④接触面积的大小；⑤物体运动的快慢．为此，小明通过如图所示的实验进行验证．
（1）实验中需用弹簧测力计______拉动木块，使它沿长木板滑动．这样做的目的是______；
（2）对比实验______是为了验证猜想①；
（3）对比实验甲和丙，是为了验证猜想______；（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______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______（“有关”或“无关”）．

Answer 1

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材料不同，接触面的粗糙程度不同，对比实验甲和丙，可以验证猜想：③、或②③．
（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）水平匀速；使摩擦力的大小等于弹簧测力计示数；（2）甲和乙；（3）③、或②③；（4）侧；无关．
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．
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．