题目内容
【题目】在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后，某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系，他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上，并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，如图1所示．实验数据分别记录在表一、表二中． 
表一 木板
实验序号 | 质量（克） | 拉力（牛） |
1 | 400 | 2.0 |
2 | 500 | 2.5 |
3 | 600 | 3.0 |
表二 橡胶板
实验序号 | 质量（克） | 拉力（牛） |
4 | 400 | 2.8 |
5 | 500 | 3.5 |
6 | 600 | 4.2 |
①分析比较实验序号1与2与3或4与5与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体， ．
②分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ．
③为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系，他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验，并用更精密的仪器测量拉力．如图2所示，实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α，匀速拉动木块，数据记录在表三中．
表三
实验序号 | 夹角α（度） | 拉力（牛） |
7 | 10 | 2.79 |
8 | 20 | 2.71 |
9 | 30 | 2.68 |
10 | 40 | 2.75 |
11 | 50 | 2.92 |
12 | 60 | 3.21 |
分析表三中数据，可得初步结论： ．
根据表三中数据，他们认为当夹角α为某一角度时，拉力可能最小，为了找到这一角度，还应该在夹角α为度的范围内进一步探究．
④他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关，为验证这一猜想，他们应设计的实验步骤是：（请选填下列各项中的字母）．
A．将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B．将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C．将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D．用力沿水平方向匀速拉动物块
E．用力沿不同方向匀速拉动物块
F．记录数据．
【答案】拉力大小与物体的质量成正比；沿水平方向匀速拉动质量相同的物体，接触面的材料不同，拉力的大小不同；在同一水平面上匀速拉动同一物体，拉力方向随水平面夹角增大时，拉力先减小后增大；20°～40°；B、E、F
【解析】解：①比较实验次数1、2、3或4、5、6的数据可知：接触面积和粗糙程度相同，物体质量增大，则拉力大小增大，且拉力大小与物体的质量成正比，所以可得出的初步结论是：拉力大小与物体的质量成正比；
②比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据可知：质量相同的物体在不同材料的接触表面上运动，拉力的大小不同，所以可得出的初步结论是：沿水平方向匀速拉动质量相同的物体，接触面的材料不同，拉力的大小不同；
③分析表三实验结论，接触面积、粗糙程度和物体质量都相同，但拉力与水平面的夹角增大时，拉力先减小后增大，由此分析可得：在同一水平面上匀速拉动同一物体，拉力方向随水平面夹角增大时，拉力先减小后增大；
根据表三中数据可知，当夹角α在20°～40°范围内时，拉力有最小值；所以为了找到这一角度，还应该在夹角α为20°～40°（或20°～30°或30°～40°）的范围内进一步探究．
④根据控制变量法可知：应控制接触面积和压力不变，观察角度α为30度时，拉力在粗糙程度不同的水平面上匀速运动，拉力是否为最小，所以实验步骤为：1、将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上，2、用力沿不同方向匀速拉动物块，3、记录数据．
所以正确的步骤：B、E、F．
故答案为：①拉力大小与物体的质量成正比；
②沿水平方向匀速拉动质量相同的物体，接触面的材料不同，拉力的大小不同；
③在同一水平面上匀速拉动同一物体，拉力方向随水平面夹角增大时，拉力先减小后增大；20°～40°（或20°～30°或30°～40°）；
④B、E、F．
①根据控制变量法可判断：实验次数1、2、3控制的是接触面积和粗糙程度，改变的质量，研究拉力与质量大小的关系；
②比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据是压力相同，研究拉力与接触面的粗糙程度；
③分析表三实验结论，接触面积、粗糙程度和压力都相同，但拉力与水平面的夹角不同，拉力也随之变化，根据数据即可分析；
④根据控制变量法可判断拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关时应控制不变的物理量是接触面积、粗糙程度和压力，由此可设计实验步骤．
