逍遥学能 2015-11-24 12:54
在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：
A．与物体的重力大小有关
B．与物体运动的速度大小有关
C．与物体间的接触面积大小有关
D．与物体间接触面的粗糙程度有关
实验室有一个较长且光滑程度一致的木板、一个带钩的长方体木块和一只弹簧测力计可供使用。
小娟同学用弹簧测力计匀速拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验，如图所示。实验数据如下表所示：
（1）表中数据可以验证猜想________（填序号）的正确或者错误。
（2）就利用现有器材且保持木板水平，还可以验证猜想________（填序号）正确或者错误，请你把验证这个猜想的实验操作过程表述出来______________。
分析：实验时木块一直保持平放意味着接触面的粗糙程度、接触面积大小都没有改变，同时物体的重力也不变，发生改变的只有木块的运动快慢即速度，但弹簧测力计的示数并没发生改变，可见验证B是错误的。本题是典型的运用控制变量法来研究问题。
现有器材且保持木板水平，我们可以把木块在侧放、竖放，来只改变与物体间的接触面积大小，然后用弹簧测力计匀速拉动木块，读出示数，如果示数相等，则说明与物体间的接触面积无关；如果不相等，则说明与接触面积有关，从而验证猜想C。
请利用你得到的结论，作出选择：
弹簧测力计拉着重50N的物体在水平面上以0．3m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数是5N；现在使物体以0．6m/s的速度在原来的水平面上作匀速直线运动，物体受到的摩擦力为（ ）
A．5N B．10N C．0N D．15N
错解：B
错解分析：推理无据，主观臆断，以为物体速度增加一倍，摩擦力也增加一倍，因此选B项。
正确解法：滑动摩擦力的大小只跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关，题目中速度的改变不影响摩擦力的大小，所以正确答案应选A项。