Question

在“探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實驗中，李忠仔細觀察老師的實驗，發(fā)現(xiàn)彈簧秤拉物體時，物體有跳動現(xiàn)象，不能正確讀出彈簧秤的示數(shù)．為解決此問題，他建立了綜合實踐活動小組，在網(wǎng)上查找到了一種叫拉力傳感器的新型實驗器材（如圖甲所示），能有效解決拉動物體時的跳動現(xiàn)象，準確測得拉力的大小．如圖乙所示是小組測量拉力的示意圖．拉力的大小在拉動過程中自動顯示在電腦上．

下表是實驗小組水平勻速拉動物塊時測得的數(shù)據(jù)．

實驗次數(shù)	實驗條件	物塊的質(zhì)量（kg）	拉力F（N）	物塊水平移動的距離（m）
1	粗糙水平面1	0.1	0.2	1.5
2	粗糙水平面1	0.2	0.4	2.0
3	粗糙水平面1	0.3	0.6	2.5
4	粗糙水平面2	0.1	0.6	1.5
5	粗糙水平面2	0.2	1.2	2.0

請根據(jù)表中數(shù)據(jù)解答：
（1）物體的摩擦力跟接觸面的粗糙程度和______因素有關(guān)，實驗過程中用到的實驗方法是：______．
（2）實驗1中物塊受到的滑動摩擦力是______N，滑動摩擦力跟物塊對水平面的壓力的關(guān)系是______．
（3）實驗1中物塊克服摩擦力所做的功是______J，物塊重力對物塊所做的功______J．
（4）比較粗糙水平面1和粗糙水平面2的粗糙可知，______更粗糙．

Answer 1

解：（1）物體的摩擦力跟接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)，在探究過程中要用到控制變量法；
（2）實驗1中，F(xiàn)=0.2N，由于拉動物體做勻速直線運動，所以摩擦力與拉力平衡，f=F=0.2N；
由1、2、3次實驗數(shù)據(jù)知，接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，拉力越大，可知摩擦力越大，且壓力增大幾倍，摩擦力也增大幾倍，可得接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大（或接觸面的粗糙程度相同，滑動摩擦力與壓力大小成正比）；
（3）W=fs=0.2N×1.5m=0.3J；
由于沒有在重力方向上移動距離，所以重力做功為零；
（4）由1、4或2、5知，壓力大小相同，粗糙水平面2的摩擦力較大，可知粗糙水平面2接觸面更粗糙．
故答案為：（1）壓力大��；控制變量法；
（2）0.2；接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大（或接觸面的粗糙程度相同，滑動摩擦力與壓力大小成正比）；
（3）0.3；0；
（4）粗糙水平面2．
分析：（1）摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在探究過程中應(yīng)用控制變量法；
（2）根據(jù)二力平衡條件，拉動物體做勻速直線運動，所以摩擦力等于拉力；
分析1、2、3次實驗，得出滑動摩擦力與壓力的關(guān)系；
（3）根據(jù)W=Fs計算拉力做的功；
根據(jù)做功的兩個必要條件，物體移動方向與重力方向垂直，此時重力不做功；
（4）利用壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大的特點進行分析．
點評：此題是“探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實驗，考查了對實驗數(shù)據(jù)的分析、功的計算，注意控制變量法和二力平衡條件在實驗中的應(yīng)用．