Question

【題目】在探究“滑動(dòng)摩擦力大小和哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

(1)小明剛開始拉木塊時(shí)，他的水平拉力逐漸增大，但木塊仍靜止，此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)在變大，那么這一過(guò)程中木塊受力________選填（“平衡”或“不平衡”），木塊所受的摩擦力________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

(2)小明增大拉力后，木塊被拉動(dòng)了，而且越來(lái)越快，小明讀出某一時(shí)刻彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N，他認(rèn)為這時(shí)的摩擦力大小為2N，老師指出了他操作中的錯(cuò)誤是________。

(3)改正錯(cuò)誤后，小明順利地完成了探究過(guò)程，比較甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：壓力一定時(shí)，________。該實(shí)驗(yàn)用到的主要實(shí)驗(yàn)方法是________。

(4)小明把木塊沿豎直方向截去一半后，繼續(xù)圖甲的操作，測(cè)得摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)的一半，由此得出滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小，你認(rèn)為他探究過(guò)程中存在的問題是________；若將甲圖中木板的一端墊高，制成一個(gè)斜面，讓木塊從高處自由滑下的過(guò)程中，木塊的機(jī)械能________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

【答案】平衡 變大 木塊未做勻速直線運(yùn)動(dòng) 接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大 控制變量法 沒有控制壓力大小不變 變小

【解析】

(1)[1]雖然水平拉力逐漸增大，但是木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以在水平方向受到的拉力與摩擦力相互平衡，大小相等。

[2]由于拉力在變大，所以摩擦力也在變大。

(2)[3]木塊未做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)拉力與摩擦力不相等。

(3)[4]甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，壓力大小相等，丙的接觸面粗糙程度大于甲的接觸面粗糙程度，拉力大于甲的壓力，說(shuō)明丙的摩擦力大于甲的摩擦力，可得壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。

[5]這種研究問題的方法叫做控制變量法。

(4)[6]若將木塊沿豎直方向截去一半后，接觸面積大小變?yōu)樵瓉?lái)的一半，壓力大小也變?yōu)樵瓉?lái)的一半，所以實(shí)驗(yàn)中沒有控制壓力大小不變，得到“滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小”的結(jié)論不科學(xué)。

[7]木塊從高處自由滑下的過(guò)程中，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能變小。