当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采取一定措施控制变量.例如:要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,就要多次改变压力大小,同时控制接触面的粗糙程度不变.如图甲做实验时我们改变压力大小的具体办法是________,而且要用弹簧测力计水平拉着木块在水平桌面上做________运动,此时弹簧测力计的示数为1.2N,滑动摩擦力的大小等于________;要研究动能跟质量的关系,就要改变质量,同时控制速度不变.如图乙具体办法是:换用不同质量的球,让它们从________由静止滑下.
在木块上加砝码 匀速直线 1.2N 同一高度
(1)木块放在水平桌面上,物体对水平桌面的压力等于物体的重力,所以通过改变物体的重力,可以改变物体对水平桌面的压力,所以在物体上增加砝码或其他物体.
弹簧测力计拉动物体时,弹簧测力计显示拉力大小,当物体进行匀速直线运动时,水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,间接测量滑动摩擦力大小.
(2)动能大小跟质量和速度有关,探究动能大小跟质量的关系时,控制速度保持不变.小球从斜面滑下,到达斜面底部的速度大小跟小球的质量无关,跟小球所在的高度和斜面的粗糙程度有关.
解答:(1)探究滑动摩擦力大小跟压力大小关系时,控制接触面粗糙程度不变,通过在物体上增加砝码或其他物体来改变物体重,改变物体对水平桌面的压力.
弹簧测力计水平拉着木块运动时,弹簧测力计显示拉力大小,当木块进行匀速直线运动时,水平向左的滑动摩擦力和水平向右的拉力是一对平衡力,大小相等,所以拉力是1.2N,滑动摩擦力大小也是1.2N.
(2)不同质量的小球在同一斜面的同一高度滑下时,到达水平面的速度是相同的,所以换不同质量的小球,让小球从同一高度滑下,是为了控制速度不变,探究动能大小跟质量的关系.
故答案为:在木块上加砝码;匀速直线;1.2N;同一高度.
点评:(1)掌握滑动摩擦力大小和动能大小的影响因素,利用控制变量法探究其跟影响因素的关系.
(2)探究滑动摩擦力大小的影响因素时,使物体进行匀速直线运动,根据二力平衡条件间接测量滑动摩擦力是解决本实验的关键.