Question

1．小明同學在學習了滑動摩擦力之后，認為滑動摩擦力的大小可能與兩物體接觸面積的大小有關，于是他通過實驗探究這個問題．
（1）在實驗中，必須拉著彈簧測力計使物體沿水平方向做勻速直線運動．
（2）完成本實驗，需要自己制做木塊，他制做的木塊應是下列選項中的C
A．各面粗糙程度相同的正方體     B．各面粗糙程度不同的正方體
C．各面粗糙程度相同．長寬高各不相同的長方體
D．各面粗糙程度不相同，長寬高各不相同的長方體
（3）實驗中我們應用到的探究方法是控制變量法，根據彈簧測力計的讀數就可以測出滑動摩擦力大小，其運用的原理是二力平衡．
（4）本實驗中，該同學設計了兩種實驗方安案：
方案一：木板水平固定，通過彈簧秤水平拉動木塊，如圖（甲）所示．
方案二：木塊與彈簧秤相連，彈簧秤水平固定，通過細繩水平拉動木板．如圖（乙）所示．
上述兩種方案中，你認為更合理的是方案二（填“方案一”或“方案二”）理由是甲中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，乙中彈簧測力計靜止時讀數更準確

Answer 1

分析 （1）實驗中，需沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力平衡，大小相等；
（2）根據控制變量法的要求，此實驗要求保持壓力和接觸面的粗糙程度不變，據此可判斷各選項是否符合實驗要求；
（3）實驗中我們是根據拉力與摩擦力是一對平衡力的原理，才通過測力計讀出摩擦力大小的；
（4）在操作時要保持物體做勻速直線運動，這也是實驗操作中較難保持的地方，方案二的改進則很好地解決了這一問題．

解答 解：（1）在實驗中，必須拉著彈簧測力計使物體沿水平方向做運動，才能保持摩擦力與拉力平衡，大小相等；
（2）在探究摩擦力大小與接觸面積大小的關系，必須要保證壓力與接觸面的粗糙程度不變，只改變接觸面積的大小，因此，只有選項C符合題意；
（3）由以上分析，實驗中用到了控制變量法；
通過彈簧測力計的示數得出摩擦力的大小，這是利用了二力平衡的原理；
（4）比較兩種實驗方案的操作過程可以看出，甲中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，而乙中拉動的是木板，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數更準確．
故答案為：（1）勻速直線；（2）C；（3）控制變量法；二力平衡；（4）方案二；甲中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，乙中彈簧測力計靜止時讀數更準確．

點評 通過此實驗主要考查了對科學探究實驗過程的熟悉、對控制變量法的運用以及對實驗操作過程的合理改進等．