Question

【题目】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物体间运动的快慢等；为此，小明通过下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做匀速直线运动，使它沿长木板滑动，根据________知识可知弹簧测力计的示数就等于木块与长木板间的摩擦力；

（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____________(选填猜想因素的序号)；

（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__________(选填“有关”或“无关”)。

在实际探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，小明设计了如图甲所示的实验。

（5）在探究滑动摩擦力的大、小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验。小明的做法是否正确？为什么？

答：_________；原因：_______________________________________

（6）在研究此问题时，小红设计的实验如图乙所示，弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方形木块，木块下面是一长木板，实验时拉长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块和木板之间的摩擦力。你认为哪个同学设计的实验更好，原因是什么？

答：_________；原因：_______________________________________

Answer 1

【答案】 二力平衡 甲乙 ② 侧放 无关 不正确 没有控制压力相等 小红 不需要水平匀速拉动木板，使示数稳定

【解析】（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：②．
（4）小明利用图甲实验装置验证猜想④，要控制压力大小和接触面的粗糙程度不变，只改变接触面积的大小，必须再把木块侧放，并按正确的方法拉动木块；
（5）由（4）知，在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验．小明的做法不正确，没有控制压力相同；
（6）匀速拉动弹簧测力计，匀速是比较难以掌握的，同时运动中读数，示数也不够准确．采用小红的方案就可以避免这种问题．
故答案为：（1）二力平衡；（2）甲乙；
（3）②；（4）侧；无关；（5）不正确；没有控制压力相等；（6）小红；无关测力计静止，便于读数．