Question

小娜同學(xué)在利用如圖甲所示的裝置探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”時(shí)，得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

長木板 不同表面	木塊的 放置方式	彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N
		一個(gè)木塊	兩個(gè)木塊疊放
光滑表面	平放	1.8	3.6
	側(cè)放	2.6	3.6
粗糙表面	平放	2.4	4.8
	側(cè)放	2.4	4.8

（1）你認(rèn)為表中哪個(gè)數(shù)據(jù)是不合理的，這個(gè)數(shù)據(jù)是：______．
（2）請(qǐng)你分析表格中的數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______．
（3）小薇同學(xué)又利用現(xiàn)有的器材將實(shí)驗(yàn)操作方法進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的裝置如圖乙所示，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是______．

Answer 1

解：（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可得：2.6N的數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的，因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(guān)，側(cè)放時(shí)一個(gè)木塊產(chǎn)生的壓力和平放時(shí)應(yīng)相同．
（2）滑動(dòng)摩擦力與壓力大小以及接觸面的粗糙程度有關(guān)，與面積大小無關(guān)．
（3）勻速直線運(yùn)動(dòng)不容易操作，應(yīng)該改進(jìn)為容易操作的方法，比如拉動(dòng)木塊下面的木板運(yùn)動(dòng)，保持彈簧測(cè)力計(jì)不動(dòng)．
故答案為：
（1）2.6；
（2）滑動(dòng)摩擦力與接觸面積大小無關(guān)；壓力越大，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大．
（3）拉動(dòng)木板時(shí)，即使沒有勻速運(yùn)動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)也沒有影響，容易操作．而且彈簧測(cè)力計(jì)相當(dāng)于操作者靜止，可以使讀數(shù)準(zhǔn)確．
分析：（1）滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素有：壓力大小、接觸面的粗糙程度．壓力和接觸面的粗糙程度都相同是摩擦力的大小應(yīng)該相同．
根據(jù)二力平衡條件知，滑動(dòng)摩擦力的大小等彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．
（2）利用控制變量法，找出相同量和不同量，得出結(jié)論．
（3）滑動(dòng)摩擦力的大小與物體是加速、減速、勻速無關(guān)．拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力與摩擦力是平衡力，摩擦力的大小才等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，但用手控制做勻速直線運(yùn)動(dòng)很難控制，測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定．
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)滑動(dòng)摩擦力相關(guān)因素和實(shí)驗(yàn)中的控制變量法的理解情況．