Question

30、（1）在“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中，用彈簧測力計拉著木塊做

勻速直線

運動，這時木塊受到的摩擦力才等于木塊受到的

拉力

．某同學實驗時記錄的數據如下表．分析比較序號

2

和

3

的實驗數據，結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越

大

．

實驗次數	接觸面	壓力	摩擦力
1	木塊與木板	3N	0.6N
2	木塊與木板	5N	1.0N
3	木塊與毛巾	5N	1.2N

（2）在研究“摩擦力對物體運動的影響”時，讓同一小車從同一斜面的同一高度滑下，是為了使小車到達斜面底部的速度

相同

．接著在表面材料不同的水平面上運動，分別停在如下圖所示的不同地方．由實驗現象我們可以推斷：假如小車在平面上運動的過程中，在水平方向上不受力，它將做

勻速直線

運動．

（3）在上述實驗中都運用了相同的研究物理問題的方法，叫“

控制變量

法”．

Answer 1

分析：（1）①實驗中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小，彈簧測力計測量的是木塊受到的拉力，只有木塊做勻速直線運動時拉力的大小才等于摩擦力；
②要研究摩擦力與接觸面越粗糙的關系，必須控制壓力的大小相同，接觸面的粗糙程度不同．
（2）①摩擦力會減慢物體的運動速度，要探究摩擦力對物體運動的影響就需要讓小車的初速度相同；
②根據圖中的摩擦力的大小和速度變化的關系推理得出物體不受力時的運動狀況．
（3）一個物理量與多個因素有關時，探究與其中某個因素的關系時，要采用控制變量法的思想．

解答：解：（1）①用彈簧測力計勻速拉動木塊時，木塊做勻速直線運動受到的力是平衡力，根據二力平衡的知識，此時摩擦力的大小等于彈簧測力計對木塊拉力的大小；
②第2次和第3次實驗中，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，摩擦力的大小也不同，因此會得出接觸面越粗糙，摩擦力越大的結論．
（2）①小車從斜面的同一高度滾下，小車到達斜面底端的速度就是相同的，要探究摩擦力對物體運動的影響就應該采用控制變量法控制小車的速度一定；
②小車受到的摩擦力越小，小車運動的速度減小的就越慢（由圖可知），若小車不受力，小車的運動速度就不會減慢，將做勻速直線運動．
（3）上面的兩個實驗中，都是采用控制相同因素，研究不同因素，這就是物理學上的控制變量法．
故答案為：（1）勻速直線、拉力、2、3、大；
（2）相同、勻速直線運動；
（3）控制變量．

點評：（1）摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，探究時采用控制變量法的思想；
（2）摩擦阻力對物體運動影響的實驗是牛頓第一定律的基礎，牛頓第一定律就是在該實驗的基礎上，經過科學推理得出的．