Question

10．如图所示是同学们“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和水块的大小和形状完全相同．在实验前，他们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匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小．
（2）比较甲、乙两图，可探究猜想一（选填“一”、“二”或“三”）．
（3）图乙、并中铜块和木块叠在一起的目的是使压力大小相同，比较乙、丙两图可得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关．
（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面面积大小是否有关”，某同学将木块和铜块作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：没有控制接触面的粗糙程度相同．

Answer 1

分析 （1）根据二力平衡的条件分析；
（2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象分析回答；
（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同．

解答 解：（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，根据二力平衡，物体在水平方向上的拉力大小才等于摩擦力的大小；
（2）比较甲、乙两图可知，接触面大小相同，而压力不同，而测力计示数不同，即摩擦力大小不同，可得出滑动摩擦力的大小与压力有关；即可探究猜想 一；
（3）图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使压力相同，
比较乙、丙两图，分别是铜块和木块与木板接触，而测力计示数不同，即滑动摩擦力大小不同，可得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，小明将木块和铜块做为一个整体竖着放置在长木板上，没有控制接触面的粗糙程度相同，故是错误的．
故答案为：（1）匀速直线；（2）一；（3）压力大小；接触面的粗糙程度；（4）没有控制接触面的粗糙程度相同．

点评 本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查．