Question

（2013?南开区一模）如图所示，是“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验． 实验中，同学们提出了以下几种猜想：
A、与压力大小有关  
B、与接触面的粗槽程度有关  
C、与接触面积大小有关 
D、与运动的速度大小有关   
实验室提供的实验器材有：a、表面平整的长木板；b、斜面；c、硬纸板；d、毛巾；e、天平；f、带钩的长方体木块；g、弹簧测力计；h、直尺．  
请完成下面问题；
（1）要沿水平方向匀速拉动物体，根据现有知识，你认为这样做的原因是：

物体做匀速直线运动时，受平衡力的作用，弹簧测力计的拉力等于摩擦力

．     
（2）要验证猜想B 的正确或者错误，你需要的实验器材是：

a、c、d、f、g

（填字母即可）．
（3）请在下面空白处画出你设计的数据记录表格．

Answer 1

分析：物体在水平面上做匀速直线运动，水平方向受两个力而平衡；
要验证摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，必须有三个不同的接触面完成实验且必须用到弹簧测力计和长方体木块，设计表格时要从实验的次数和控制的变量、记录的数据上考虑行数和列数．

解答：解：（1）用弹簧测力计水平匀速拉动物体，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，物体在水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据弹簧测力计的示数，应用平衡条件可以求出物体受到的摩擦力．
（2）验证猜想B、与接触面的粗糙程度有关，应控制物体间的压力相同而接触面的粗糙程度不同，因此需要的实验器材有：a、c、d、f、g；实验数据记录表如下表所示．
（3）实验数据记录表格如下表所示：

次数	压力	接触面	木块放置	木块运动	测力计示数/N
1	一个木块	木板	平放	慢
2	一个木块	硬纸板	平放	慢
3	一个木块	毛巾	平放	慢

故答案为：（1）物体做匀速直线运动时，受平衡力的作用，弹簧测力计的拉力等于摩擦力；（2）a、c、d、f、g；
（3）如上表所示．

点评：探究摩擦力大小与哪些因素有关，是典型的控制变量法，此方法是初中物理中重要的研究方法，在压强、液体的压强、浮力、电流等很多章节都用到，必须熟练掌握．