Question

4．用圖中所示的裝置探究摩擦力跟接觸面積粗糙程度的關(guān)系．
（1）實(shí)驗(yàn)所用器材有：木材、長(zhǎng)木板、棉布、毛巾、彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使它沿長(zhǎng)木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡知識(shí)，從而測(cè)出木塊與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力．
（3）第一次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示為1.2N，分析表中數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．

試驗(yàn) 次數(shù)	長(zhǎng)方體木塊的 放置方式	彈簧測(cè)力計(jì)的 示數(shù)F/N
1	平放	1.2
2	豎放	1.2
3	側(cè)放	1.2

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
接觸面情況	木塊和長(zhǎng)木板	木塊和棉布	木塊和毛巾
摩擦力/N		1.9	2.4

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小麗同學(xué)想探究摩擦力是否與接觸面的大小有關(guān)，于是她選用一個(gè)長(zhǎng)、款、高各不相同的長(zhǎng)方體木塊來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且該木塊各個(gè)表面的粗糙程度相同．在探究這個(gè)問題時(shí)，應(yīng)先控制接觸面的粗糙程度和壓力相同，再分別以三種不同的方式放置木塊，并用彈簧測(cè)力計(jì)拉著該木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．上表是三次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)：
通過對(duì)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，可以得到的結(jié)論是：滑動(dòng)摩擦的大小與接觸面的大小無(wú)關(guān)．（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)最重要的器材是測(cè)力的儀器彈簧測(cè)力計(jì)；
（2）實(shí)驗(yàn)中研究的是木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量的是木塊的受到的拉力，只有木塊在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力的大小才等于摩擦力；
（3）對(duì)比表中數(shù)據(jù)，分析其中的相同因素和不同因素，根據(jù)控制變量法的思路就可以得出不同的結(jié)論；
（4）滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面積大小的關(guān)系時(shí)，控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)所用器材有：木材、長(zhǎng)木板、棉布、毛巾、彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊時(shí)，木塊在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)受到的力是平衡力，根據(jù)二力平衡的知識(shí)，此時(shí)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊拉力的大小；
（3）讀圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)把1N分成了5份，其分度值為0.2N，故該測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N+0.2N×1=1.2N；
表中三次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K與接觸面的粗糙程度不同，壓力相同，所以才能得出摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；
（4）因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在研究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面面積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持壓力大小和接觸面的粗糙程度不變；
由表格中數(shù)據(jù)知，壓力和接觸面的粗糙程度相同，接觸面積不同，但拉力相同，即摩擦力大小相同，可知滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積大小無(wú)關(guān)．
故答案為：（1）彈簧測(cè)力計(jì)；（2）勻速直線；二力平衡；（3）1.2；當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；（4）壓力；無(wú)關(guān)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是探究影響摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)，涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較多，有：平衡力、影響摩擦力大小的因素、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，實(shí)驗(yàn)中采用的是控制變量法，是中考�？嫉膶�(shí)驗(yàn)之一，是一道綜合題，也是一道好題．