Question

10．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在接触面相同的情况下，压力越大，使物体做匀速直线运动的拉力越大．
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：在压力相同时，接触面的粗糙程度相越大，使物体做匀速直线运动的拉力越大．
③小组同学还猜想了拉动物体时拉力的大小可能跟拉力方向的有关．若利用现有的实验器材你会建议小组同学选择质量为600克的物块放在橡胶板上，多次改变拉力的方向，并匀速拉动木块，记录实验数据，归纳实验结论：在压力大小和接触面的粗糙程度相同，使物体做匀速直线运动的拉力与拉力的方向无关．

Answer 1

分析 ①②分析比较相关的实验序号数据，由控制变量法，找出不变的量和变化的量，根据压力等于重力，分析得出拉力大小与变化量的关系；
③为提高测量的准确程度，应增大物体与接触面的摩擦，根据影响滑动摩擦力的大小因素作答，由控制变量法，控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，只改变拉力的方向，根据影响摩擦力大小的因素得出结论．

解答 解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，可看出，接触面的粗糙程度相同，物体的质量不同，因物体对支持面的压力大小F=mg，所以对支持面的压力不同，所以，可得出的初步结论是：在接触面粗糙程度相同的情况下，沿水平方向匀速拉动物体，压力越大，使物体做匀速直线运动的拉力越大；
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，质量相同，而接触面的粗糙程度相同，因物体对支持面的压力F=mg，所以，压力相同，可得出的初步结论是：在压力相同时，接触面的粗糙程度相越大，使物体做匀速直线运动的拉力越大；
③小组同学还猜想了拉动物体时拉力的大小可能跟拉力方向的有关．应控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，只改变拉力的方向；为使测量准确，要选用质量较大物体，且放在较粗糙的橡胶板上，控制对支持面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，只改变拉力的方向，并沿着水平方向匀速拉动木块，记录实验数据，
影响摩擦力大小的因素只有压力大小和接触面的粗糙程度，故得出的结论：在压力大小和接触面的粗糙程度相同，使物体做匀速直线运动的拉力与拉力的方向无关；
故答案为：①在接触面相同的情况下，压力越大，使物体做匀速直线运动的拉力越大；
②在压力相同时，接触面的粗糙程度相越大，使物体做匀速直线运动的拉力越大；
③600；橡胶板；拉力的方向；在压力大小和接触面的粗糙程度相同时，使物体做匀速直线运动的拉力与拉力的方向无关．

点评 本题考查二力平衡条件、影响摩擦力大小的因素、控制变量法的应用及设计实验方案的能力，有一定难度．