Question

（5分）拔河比賽時大家都盡量選穿新運動鞋，小明猜想這是由于鞋與地面間摩擦力的大小可能跟鞋底花紋的深度有關(guān)。于是他找來了兩只同品牌同規(guī)格的運動鞋進行探究（一只鞋鞋底花紋沒有磨損，另一只鞋底花紋磨損較大）。

實驗步驟如下：
（1）小明測出新鞋的重力如表格1所示，按照上圖所示用彈簧測力計沿            方向拉著鞋子在桌面上做            運動，讀出了彈簧測力計的示數(shù)并填入表中。
（2）將新鞋子換成舊鞋子在同一個桌面上重新實驗，測出了重力和拉力填在表格1中。由此得出結(jié)論：鞋底花紋越深，與地面摩擦力越大。小紅認為他的做法不妥，不妥之處是                                                                                                           。

表格1
序號	種類	重力/N	拉力/N
1	新鞋	5.7	2.3
2	舊鞋	5.4	1.7

 
（3）為了得出正確的結(jié)論，小明采納了小紅的意見，將兩個鞋子插在對方中進行實驗，得出的數(shù)據(jù)如表格2所示：
①對比序號           的兩組實驗數(shù)據(jù)可知，摩擦力的大小與鞋底花紋的深度有關(guān)。
②對比序號          的兩組實驗數(shù)據(jù)可知，摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)。

表格2
序號	種類	重力/N	拉力/N
3	舊鞋插在新鞋中	11.1	4.5
4	新鞋插在舊鞋中	11.1	3.5

 

Answer 1

（1）水平；勻速直線 （2）鞋的重力不同，對桌面的壓力不同（沒有控制變量:壓力）（3）3和4 ；1和3（或2和4）（每空1分，共5分）

分析：（1）彈簧測力計水平拉動鞋子時，彈簧測力計顯示拉力大小，要使滑動摩擦力等于拉力大小，鞋子保持勻速直線運動．
（2）花紋的深度不同表示接觸面的粗糙程度不同，探究滑動摩擦力大小跟花紋深度的關(guān)系，控制壓力大小不變．（3）探究滑動摩擦力的大小與鞋底花紋深度的關(guān)系，控制壓力大小不變．
探究滑動摩擦力大小跟壓力大小關(guān)系，控制花紋深度不變．
解答：解：（1）鞋子在水平面上進行勻速直線運動，鞋子在水平方向上受到的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，大小相等．
（2）探究滑動摩擦力大小跟花紋深度的關(guān)系，控制壓力大小不變，新鞋和舊鞋的壓力不同，所以得出的實驗結(jié)論不準(zhǔn)確．所以實驗中沒有控制壓力大小不變．
（3）實驗3和4，壓力相同，花紋深度越深，滑動摩擦力越大，所以實驗3和4探究摩擦力的大小與鞋底花紋的深度有關(guān)．
實驗1和3或2和4，花紋深度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大，所以實驗1和3或2和4探究滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)．
故答案為：（1）水平；勻速直線；（2）沒有控制壓力大小不變(鞋的重力不同，對桌面的壓力不同)；（3）3和4；1和3或2和4．