题目内容

11．某兴趣小组的同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关系”时，提出了以下几种猜想：
A．与物体接触面积的大小有关     
B．与物体受到的压力大小有关
C．与物体运动速度有关           
D．与物体间接触面的粗糙程度有关
为了验证以上猜想是否正确，小组利用上图所示装置进行了实验．实验中所用的木块完全相同，操作方法正确，实验过程及实验数据如表所示
不同表面实验次数木块的放置方式木块的运动速度弹簧秤读数/N
木块
表面		1一个平放v1.8
2一个平放1.5v1.8
3一个侧放v1.8
4两个平叠放v3.6
木块上
铺毛巾		5一个平放1.5v2.4
6两个平叠放v4.8
（1）由第l和2次实验，可验证猜想C是错误的．
（2）由第l和3次实验，可验证猜想A是错误的．
（3）由第l和4次实验，可得出的结论是在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大滑动摩擦力越大．
（4）除第2和5次实验可以验证猜想D外，还有实验4和6也可验证猜想D（只填实验次数）．
（5）实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力小于 （填“大于”、“等于”或“小于”）
实际摩擦力．

分析 （1）分析1、2改变的量和不变的量，得出结论；
（2）分析1、3改变的量和控制的量，得出结论；
（3）根据1、4改变的量和控制的量，得出结论；
（4）要验证摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系，需改变接触面的粗糙程度，其它量相同；
（5）弹簧测力计在竖直方向上使用时，在竖直方向上调零；弹簧在水平方向上使用时，在水平方向上调零．弹簧测力计在竖直方向调零时，由于弹簧测力计的挂钩受到重力作用，零点偏下．当弹簧测力计水平使用时，弹簧测力计挂钩的重力对水平使用没有影响，所以零点偏向拉环处．

解答 解：
（1）1和2次实验相比较，不变量是压力大小、接触面的粗糙程度、接触面积的大小，变量是木块的运动速度，因此研究的是摩擦力的大小与运动速度的关系，摩擦力大小相同说明与运动速度无关，由此可知，猜想C错误；
（2）1和3次实验相比较，不变量是压力大小、接触面的粗糙程度、木块的运动速度，变量是接触面积的大小，因此研究的是摩擦力的大小与接触面积大小的关系，摩擦力大小相同说明与接触面积大小无关，由此可知猜想A错误；
（3）1和4次实验相比较，不变量是接触面的粗糙程度、接触面积的大小、木块的运动速度，变量是压力大小，因此研究的是摩擦力的大小与压力大小的关系，且压力越大，滑动摩擦力越大；
（4）为验证猜想D，应只改变接触面的粗糙程度，其他变量不变，因此也可选4和6两组实验；
（5）当弹簧测力计在竖直方向调零时，挂钩受到重力作用，零点远离拉环，当弹簧测力计水平使用时，挂钩的重力对测量没有影响，零点靠近拉环，所以弹簧测力计在竖直调零，在水平拉动木块时，测出的滑动摩擦力小于实际的滑动摩擦力．
故答案为：（1）C；（2）A；（3）在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大滑动摩擦力越大；（4）4；6；（5）小于．

点评 滑动摩擦力的大小只与压力以及接触面的粗糙程度有关，与其他因素无关．此题主要是考查学生的实验分析能力和控制变量法的应用．

练习册系列答案
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（2）A、B、C三孔的橡皮薄膜凸出的程度逐渐增大，表明液体内部的压强随深度的增加而增大．
（3）D孔的橡皮薄膜凸出，表明液体对容器底部也有压强．
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导线横截面积S/mm2铜芯橡皮绝缘线安全载流量I/A
2.528
437
647
1068
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