Question

如图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙．实验时，小宇用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动．
（1）乙图中铁块受到的摩擦力是

2

N．
（2）比较甲、乙两图，可得到的结论是

在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大

．
（3）乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使

压力

相同，比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与

接触面的粗糙程度

有关．
（4）若小宇还想探究摩擦力大小是否与速度有关，他接下来应改变拉动铁块（木块）的

速度

进行实验．
（5）小宇在实验中采用的研究方法是：

控制变量法

．

Answer 1

分析：（1）弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动时，铁块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，根据弹簧测力计的分度值读出示数的大小；
（2）比较甲、乙两图，找出相同因素和不同因素，结合控制变量法的思想得出结论；
（3）乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起，控制了压力相同，通过比较弹簧测力计的示数得出结论；
（4）探究摩擦力大小是否与速度有关时，应控制压力的大小和接触面的粗糙程度不变，改变物体运动速度的大小；
（5）物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；它是科学探究中的重要思想方法，控制变量法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一．

解答：解：
（1）乙图中铁块做匀速直线运动，受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力相同，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2N，因此受到的摩擦力为2N；
（2）甲、乙两图，铁块与水平面间接触面的粗糙程度相同，图甲中铁块与水平面间的压力小，弹簧测力计示数小，图乙中，铁块与水平面间的压力大，弹簧测力计的示数大，
由此可知：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（3）乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起，控制了压力大小相同，与长木板的接触面不同，粗糙程度不同，摩擦力大小不同，因此探究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度有关；
（4）探究摩擦力大小是否与速度有关时，他接下来应改变拉动铁块（木块）的速度进行实验；
（5）小宇在实验中采用的研究方法是：控制变量法．
故答案为：
（1）2；
（2）在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；
（3）压力；接触面的粗糙程度；
（4）速度；
（5）控制变量法．

点评：本题考查了“探究影响滑动摩擦力大小”实验的实验操作、实验现象分析等，实验中应用了控制变量法，正确理解并熟练应用控制变量法是正确解题的关键．