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    3．在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中，同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度；③接触面的材料；④接触面积的大小；⑤物体间运动的快慢等；为此，小明通过下图所示的实验进行验证：
    （1）实验中需用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，使它沿长木板滑动，根据二力平衡知识可知弹簧测力计的示数就等于木块与长木板间的摩擦力；
    （2）对比实验甲乙是为了验证猜想①；
    （3）对比实验甲和丙，是为了验证猜想②（选填猜想因素的序号）；
    （4）小明利用图甲实验装置验证猜想④，须再把木块侧放，并按正确的方法拉动木块，发现两次弹簧测力计的示数相等，从而得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关（选填“有关”或“无关”）．
    在实际探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，小明设计了如图甲所示的实验．

    （5）在探究滑动摩擦力的大、小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验．小明的做法是否正确？为什么？
    答：不正确；原因：没有控制压力相同
    （6）在研究此问题时，小红设计的实验如图乙所示，弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方形木块，木块下面是一长木板，实验时拉长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块和木板之间的摩擦力．你认为哪个同学设计的实验更好，原因是什么？
    答：小红；原因：不需要水平匀速拉动木板，测力计静止，便于读数．．

    分析 （1）根据二力平衡的条件分析；
    （2）（3）（4）（5）水平匀速拉动物体，让物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，滑动摩擦力与拉力是一对平衡力；根据控制变量法的要求，分析图示实验情景，然后得出结论；
    （6）根据测力计的读数和匀速直线运动的控制来分析原因

    解答 解：（1）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动．根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
    （2）要验证猜想①，需要控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由图示实验可知，符合要求的是图甲与图乙所示实验．
    （3）由甲和丙两实验可知，物体间的压力相等而接触面的材料不同，接触面的粗糙程度不同，对比实验甲和丙，可以验证猜想：②．
    （4）小明利用图甲实验装置验证猜想④，要控制压力大小和接触面的粗糙程度不变，只改变接触面积的大小，必须再把木块侧放，并按正确的方法拉动木块；
    （5）由（4）知，在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验．小明的做法不正确，没有控制压力相同；
    （6）匀速拉动弹簧测力计，匀速是比较难以掌握的，同时运动中读数，示数也不够准确．采用小红的方案就可以避免这种问题．
    故答案为：（1）二力平衡；（2）甲乙；
    （3）②；（4）侧；无关；（5）不正确；没有控制压力相等；（6）小红；无关测力计静止，便于读数．

    点评 本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用及对实验方案的改进，是力学中的重要实验，要掌握．

    练习册系列答案
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