采用控制变量法研究影响滑动摩擦大小的原因:
在探究“哪些原因与摩擦力的大小有关”的问题时,采用了控制变量法。 为了探究摩擦力的大小是否与压力的大小和接触面的粗糙度有关,让铁块在同一块木板后面滑动,即保持相同的接触面粗糙度,改变压力的大小,看滑动摩擦力是否变化; 然后保持化学压力量不变,改变接触面的粗糙度,让铁块分别在较光滑的小板和较粗糙的浴巾表面滑动,测量摩擦力的大小,根据测量数据判别并得出滑动摩擦的大小与压力的大小和接触面的粗糙度有关。
例1:小明在探索“影响摩擦大小的激励”实验中记录的结果如下表:
(1) 本实验采用控制变量法。 第一个和第三个实验中的变量是 ,控制变量是 。 推论是:当压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(2) 在探索压力对摩擦力的影响时,可以利用两个实验的结果,得出的推论是:
分析:从表中数据可以看出人走路时摩擦力方向,实验一和实验三的压力相等,所形成的摩擦力不同人走路时摩擦力方向,说明压力相同时,接触面(铁块)越粗糙和麻布),摩擦力越大。 根据控制变量的思想,如果研究摩擦力和压力的关系,接触面应该保持不变,即在第一和第二个实验中,从数据可以看出,压力越大,摩擦越大。
答:(1)接触面的粗糙度和压力
(2) 当1和2中接触面的粗糙度一定时,压力越大,摩擦力越大
平衡状态下摩擦力的判断:
根据两个力平衡的知识,一对平衡力必须大小相等,方向相反,作用在同一物体上,因此可以对物体进行受力分析,从而确定摩擦力。 这也是判断各种摩擦情况最有效的方法。 例:体重490N的同事,右手抓住一根竖直的木杆,匀速向上攀爬。 他所受的摩擦力()
A.等于490N,方向垂直向上
B.等于490N,方向垂直向下
C.小于490N,方向垂直向上
D.大于490N,方向垂直向下
分析:人以匀速向上爬,受力平衡,重力等于摩擦力,方向相反。
答案:乙