Question

（2013?綏化）在“探究滑動摩擦力與哪些因素有關”的實驗中，同學們提出了以下三種猜想：
A、滑動摩擦力的大小與物體運動的速度有關
B、滑動摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關
C、滑動摩擦力的大小與壓力大小有關
實驗室提供的器材有一面粗糙一面光滑的長木板、帶鉤的木塊、鉤碼、彈簧測力計．

（1）把長木板水平放置，木塊放在木板上靜止如圖甲所示，請在圖甲中畫出木塊受到的重力和支持力的示意圖．
（2）選用圖

丙

（選填乙或丙）的方案完成實驗，能獲得更好的實驗效果．
（3）下表是同學們測得的部分實驗數據．通過分析數據，可以驗證

A

猜想是錯誤的，

B

猜想是正確的（均選填猜想序號）實驗中采用的方法是

控制變量法

．

實驗序號	壓力大小	表面光化程度	相對運動快慢	測力計示數/N
1	一個木塊	較光滑	很慢	2.0
2	一個木塊	較光滑	慢	2.0
3	一個木塊	較粗糙	慢	2.4

Answer 1

分析：（1）重力方向豎直向下、支持力方向豎直向上，作用點可都畫在重心處，因為重力和支持力是一對平衡力，所以線段的長度應相等；
（2）比較乙丙兩圖，從彈簧測力計示數的穩定性和操作的簡便性進行分析；
（3）在實驗中，拉力和摩擦力平衡，所以測力計的示數便等于摩擦力，根據表格中數據用控制變量法分析測力計示數與變化的量之間的關系．

解答：解：（1）因為木塊靜止，所以重力和支持力相互平衡，重力方向豎直向下，支持力方向豎直向上，作用點在木塊的重心，如圖所示：
；
（2）在此實驗中，根據摩擦力與拉力是平衡力得出摩擦力的大小；乙圖很難勻速拉動木塊，所以測力計示數不太穩定，不便于操作；丙圖抽動下面的木板，這樣木塊始終處于靜止狀態，示數會比較穩定，便于操作；
（3）1、2兩組數據，壓力和表面的光滑程度相同，相對運動的速度不同，測力計的示數相等，即摩擦力大小相等，說明摩擦力大小與物體相對運動的速度無關，所以猜想A錯誤；
2、3兩組數據，壓力和相對運動的速度相同，接觸面的光滑程度不同，測力計的示數不同，即摩擦力大小不相等，說明摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關
，所以猜想B正確；
通過實驗數據無法驗證猜想C；
在實驗過程中用到了控制變量法．
故答案為：（1）見上圖；（2）丙；（3）A；B；控制變量法．

點評：此題是探究摩擦力大小的因素，考查了有關力的示意圖的畫法、二力平衡條件在此實驗中的應用、對實驗的評析及控制變量法在此實驗中的應用．考查得很典型，是一道基礎性題目．