Question

如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。

(1)实验时弹簧测力计拉着物体沿_____方向做________运动，是为了使弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，这种研究方法叫_________法。

(2)在图甲中，匀速拉动时弹簧测力计示数为2N，若弹簧测力计示数增大到2.6N，此时铜块所受滑动摩擦力为______N。

(3)在操作过程中小明还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使铜块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图乙所示，此过程中，弹簧测力计对铜块的拉力和铜块受到的滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是：_______________________。

(4)比较甲、丙两图，可得结论：在_____________一定时，__________，滑动摩擦力越大。

(5)图丙、丁中铜块和木块叠在一起的目的是使____相同，由图可知：____ 的表面更粗糙。

(6)上述(4)和(5)的研究中，用到了“控制变量法”，下列实验中用到此方法的是____（选填序号）

①探究影响动能大小的因素；

②探究杠杆的平衡条件；

③探究固体熔化时温度的变化规律；

④测盐水的密度。

Answer

水平 匀速直线 转换 2 不是 拉力和摩擦力不在同一直线上 接触面粗糙程度 压力越大 压力 木块 ①

【解析】

(1)[1][2][3]根据二力平衡，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，是为了使弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，这种研究方法叫转换法。

(2)[4]在图甲中，匀速拉动时弹簧测力计示数为2N，根据二力平衡条件，铜块所受的滑动摩擦力为2N；若弹簧测力计示数增大到2.6N，此时铜块所受滑动摩擦力不变，保持为2N。

(3)[5][6]在操作过程中小明还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使铜块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图乙所示，此过程中，由于拉力和摩擦力不在同一直线上，故弹簧测力计对铜块的拉力和铜块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力。

(4)[7][8]比较甲、丙两图，接触面一致但压力不同，可得结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。

(5)[9][10]滑动摩擦力与压力及接触面的粗糙度有关，图丙、丁中铜块和木块叠在一起的目的是使压力相同，由图可知丁图所受摩擦力更大，即木块的表面更粗糙。

(6)[11]上述(4)和(5)的研究中用到了“控制变量法”，探究影响动能大小的因素实验中也用到此方法，通过控制小球质量、滚下高度进行实验；而在探究杠杆的平衡条件、探究固体熔化时温度的变化规律、测盐水的密度实验中都没有用到此方法，故选①。