题目内容

【题目】如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同,在实验前小明提出了以下几种猜想:

猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关

猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关

猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关

(1)实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做_____运动,此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小,这样做的依据是:_____

(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是_____

(3)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使_____相同,比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与_____有关;

(4)要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”,小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上,如丁图,测出滑动摩擦力的大小并与乙比较。你认为他的探究方案中存在的主要缺陷是:_____

【答案】匀速直线 二力平衡的条件 在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 压力 接触面的粗糙程度 没有控制接触面的粗糙程度相同

【解析】

(1)[1][2]测滑动摩擦力大小时,要用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,根据二力平衡的条件,此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小。

(2)[3]甲、乙两图接触面粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计示数越大,滑动摩擦力越大。所以,比较甲、乙两图,可得到的结论是:在触面粗糙程度相同的条件下,压力越大,滑动摩擦力越大。

(3)[4][5]乙、丙两图,铜块和木块叠在一起的目的是使压力相同,比较乙、丙两图知:在压力相同的条件下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以乙丙两图探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系。

(4)[6]当所要研究的物理量与多个因素有关时,采用的探究方法应是控制变量法,要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”,应控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,而小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上,由图可知,只控制了压力大小相同,他的探究方案中存在的主要缺陷是:没有控制接触面粗糙程度相同。

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