Question

在“探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)”的實驗中，同學(xué)們提出了以下三種猜想：
A、滑動摩擦力的大小與物體運(yùn)動的速度有關(guān)
B、滑動摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)
C、滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)
實驗室提供的器材有一面粗糙一面光滑的長木板、帶鉤的木塊、鉤碼、彈簧測力計．

（1）把長木板水平放置，木塊放在木板上靜止如圖甲所示，請在圖甲中畫出木塊受到的重力和支持力的示意圖．
（2）選用圖______（選填乙或丙）的方案完成實驗，能獲得更好的實驗效果．
（3）下表是同學(xué)們測得的部分實驗數(shù)據(jù)．通過分析數(shù)據(jù)，可以驗證______猜想是錯誤的，______猜想是正確的（均選填猜想序號）實驗中采用的方法是______．

實驗序號	壓力大小	表面光化程度	相對運(yùn)動快慢	測力計示數(shù)/N
1	一個木塊	較光滑	很慢	2.0
2	一個木塊	較光滑	慢	2.0
3	一個木塊	較粗糙	慢	2.4

Answer 1

【答案】分析：（1）重力方向豎直向下、支持力方向豎直向上，作用點可都畫在重心處，因為重力和支持力是一對平衡力，所以線段的長度應(yīng)相等；
（2）比較乙丙兩圖，從彈簧測力計示數(shù)的穩(wěn)定性和操作的簡便性進(jìn)行分析；
（3）在實驗中，拉力和摩擦力平衡，所以測力計的示數(shù)便等于摩擦力，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)用控制變量法分析測力計示數(shù)與變化的量之間的關(guān)系．
解答：解：（1）因為木塊靜止，所以重力和支持力相互平衡，重力方向豎直向下，支持力方向豎直向上，作用點在木塊的重心，如圖所示：
；
（2）在此實驗中，根據(jù)摩擦力與拉力是平衡力得出摩擦力的大�。灰覉D很難勻速拉動木塊，所以測力計示數(shù)不太穩(wěn)定，不便于操作；丙圖抽動下面的木板，這樣木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，示數(shù)會比較溫度，便于操作；
（3）1、2兩組數(shù)據(jù)，壓力和表面的光滑程度相同，相對運(yùn)動的速度不同，測力計的示數(shù)相等，即摩擦力大小相等，說明摩擦力大小與物體相對運(yùn)動的速度無關(guān)，所以猜想A錯誤；
2、3兩組數(shù)據(jù)，壓力和相對運(yùn)動的速度相同，接觸面的光滑程度不同，測力計的示數(shù)不同，即摩擦力大小不相等，說明摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)
，所以猜想B正確；
通過實驗數(shù)據(jù)無法驗證猜想C；
在實驗過程中用到了控制變量法．
故答案為：（1）見上圖；（2）丙；（3）A；B；控制變量法．
點評：此題是探究摩擦力大小的因素，考查了有關(guān)力的示意圖的畫法、二力平衡條件在此實驗中的應(yīng)用、對實驗的評析及控制變量法在此實驗中的應(yīng)用．考查得很典型，是一道基礎(chǔ)性題目．