Question

【題目】如圖﹣1小明觀察到電工師傅在攀爬電線桿檢修電路時，腳上套有如圖﹣2的“神奇裝備”﹣﹣腳扣，當腳踩上去時它競能被電線桿緊緊“鎖住”而不下滑為了探究其中的奧秘，他設計了如圖﹣3的實驗裝置其中，塑料套筒上固定有橫桿，套筒可以沿豎桿上下自由滑動，那么影響套簡被鎖住的因素有哪些呢？小明做出了如下猜想

猜想一：可能與套筒上所掛的物重有關；

猜想二：可能與所掛物體距豎桿的距離有關

他的探究過程及分析如下：

（1）實驗時，先在橫桿上掛相同個數的鈞碼，改變懸掛位置，觀察現象并記錄，這是為了驗證猜想_____是否正確

（2）改變鉤碼個數，移動懸掛位置，分別記錄三次套筒被鎖住時鉤碼離豎桿的最小距離實驗現象及數據如表

實驗次數	1	2	3	4	5	6	7
鉤碼個數	4	4	4	4	3	2	1
鉤碼距豎桿距離/cm	5	8	13	15	9	6	5
驗現象 實	快速 滑落	慢慢 滑落	剛好 滑落	緊緊 鎖住	剛好 鎖住	剛好 鎖住	剛好 鎖住

（3）由前四次實驗可知：當橫桿上掛相同重物時，重物距豎桿越_____，越容易被鎖住，分析第5、6、7次實驗數據發現，橫桿上所掛的物重越小，被鎖住的最小距離越_____，驗證了猜想是_____正確的

（4）小明結合所學知識對其中的道理進行了如下套簡及橫桿相當于一個杠桿，如圖﹣4，當套筒被鎖住時，A為支點，L1、L2為動力臂和阻力臂，根據_____條件，當F1和L2一定時，L1越大，套筒上B點受到豎桿的支持力F2就越大，因為物體間力的作用是相互的，所以套筒對豎桿的壓力也越大，從而使豎桿給套筒_____的越大，這個力的方向是_____最終可阻礙套下滑，從而將它鎖住。

（5）你認為影響套筒被鎖住的因素還有_____（寫一條即可）

Answer 1

【答案】二 遠 小 一 杠桿的平衡 摩擦力 豎直向上 電線桿的粗糙程度

【解析】

（1）實驗時，先在橫桿上掛相同個數的鈞碼，改變懸掛位置，觀察現象并記錄，這是為了驗證猜想二是否正確；

（3）由前四次實驗可知：鉤碼數量相同，當橫桿上掛相同重物時，重物距豎桿越遠，越容易被鎖住，分析第5、6、7次實驗數據發現，橫桿上所掛的物重越小，被鎖住的最小距離越小，驗證了猜想是一正確的；

（4）小明結合所學知識對其中的道理進行了如下套簡及橫桿相當于一個杠桿，如圖﹣4，當套筒被鎖住時，A為支點，L1、L2為動力臂和阻力臂，根據杠桿的平衡條件：F1×L1＝F2×L2；故F2＝×F1，可知當F1和L2一定時，L1越大，套筒上B點受到豎桿的支持力F2就越大，因為物體間力的作用是相互的，所以套筒對豎桿的壓力也越大，根據影響滑動摩擦力大小的因素，從而使豎桿給套筒的摩擦力越大，因物體有向下運動的趨勢，故這個力的方向是豎直向上，最終可阻礙套下滑，從而將它鎖住；

（5）根據影響滑動摩擦力大小的因素，影響套筒被鎖住的因素還有電線桿的粗糙程度。