Question

12．在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)選用了一塊帶鉤的長(zhǎng)方體木塊（重力為G、各個(gè)表面粗糙程度一樣）、質(zhì)量相等的幾個(gè)鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)一只．請(qǐng)補(bǔ)全下列步驟中的相應(yīng)內(nèi)容：
（1）小明把長(zhǎng)方體木塊平放在水平桌面上，為了測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小，他用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速直線拉動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)．記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F₁，則滑動(dòng)摩擦力的大小等于F₁．
（2）接著，他在木塊上先后增加二個(gè)和四個(gè)鉤碼，重復(fù)步驟（1），分別讀出對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F₂和F₃，發(fā)現(xiàn)F₃＞F₂＞F₁，這說明接觸面的粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，物體受到的滑動(dòng)摩擦力越大，該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的科學(xué)研究方法是：控制變量法．
（3）取下鉤碼．他又把該木塊側(cè)放在水平桌面上．按步驟（1）的方法再次讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．他這樣操作是為了研究滑動(dòng)摩擦力大小是否跟接觸面積大小有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）勻速直線運(yùn)動(dòng)的木塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡得，此時(shí)水平方向的拉力和滑動(dòng)摩擦力相等；
（2）他在木塊上先后增加二個(gè)和四個(gè)鉤碼時(shí)接觸面的粗糙程度不變，壓力的大小不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，說明受到的摩擦力不同；
（3）猜想滑動(dòng)摩擦力可能跟接觸面積大小有關(guān)，可以控制壓力大小、接觸面粗糙程度不變時(shí)，改變接觸面積大小，來(lái)探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面積大小關(guān)系．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)水平勻速直線拉動(dòng)木塊，木塊處于平衡狀態(tài)，則滑動(dòng)摩擦力大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（2）他在木塊上先后增加二個(gè)和四個(gè)鉤碼時(shí)，接觸面的粗糙程度不變，壓力的大小不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，受到的摩擦力不同，其壓力越大，受到的摩擦力越大，說明接觸面的粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，物體受到的滑動(dòng)摩擦力越大，這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法；
（3）把該木塊側(cè)放在水平桌面上．按步驟（1）的方法再次讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．實(shí)驗(yàn)中控制了壓力大小不變，接觸面粗糙程度不變，改變了接觸面積大小，所以實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力大小是否跟接觸面積大小有關(guān)．
故答案為：
（1）勻速直線；F₁；
（2）接觸面的粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，物體受到的滑動(dòng)摩擦力越大；控制變量法；
（3）滑動(dòng)摩擦力大小是否跟接觸面積大小有關(guān)．

點(diǎn)評(píng) 本題目主要考查學(xué)生對(duì)物理學(xué)方法的掌握，重點(diǎn)就是控制變量法的應(yīng)用，看學(xué)生能否靈活利用控制變量法解決問題．