发布时间：2022年04月15日 03:25:28分享人:提笔冩未來来源:互联网13
控制变量法实例应用张店二中陈维控制变量法是初中物理中一个很重要的物理方法.什么是控制变量法?以摩擦力为例说明:影响摩擦力的可能因素很多:压力的大小、接触面的粗糙程度、接触面积、质量的大小、速度的大小等。在研究摩擦力与压力大小的关系时，我们保证接触面的粗糙度、接触面积、质量大小、速度大小不变，只改变压力的大小，看摩擦力如何变化，这就叫控制变量法。或研究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，我们保证压力、接触面积、质量大小、速度大小不变，看接触面的粗糙程度变化时，摩擦力如何变化。这就是控制变量。总之影响摩擦力大小的因素很多，为了研究一个因素对摩擦力的影响，只让这一个因素变化，而控制其他因素不变，这就是控制变量。解决控制变量法的问题时关键是：找到控制了谁、让谁变化。下面以自贡市中考实验题为例看控制变量法的应用。例题：（2007自贡市）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.与物体质量大小有关B.与物体运动速度有关
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
实验中有一较长的水平粗糙桌面、一个带构的长方体木块和一支弹簧测力计可供使用。
次数 | 木块运动快慢 | 弹簧测力计示数/N |
1 | 较快 | 1.8 |
2 | 慢 | 1.8 |
3 | 较慢 | 1.8 |
（1）小方用弹簧测力计水平匀速拉动木块在桌面上进行了三次实验，实验数据如右图所示，
表中数据可以验证猜想
（填序号），实验中采用控制变量法，则该实验注意保持木块与桌面间的不变，可得到的结论是。
（2）用上述器材还可以验证猜想（填序号），实验中要水平匀速拉动弹簧测力计，是因为，若实验中再提供一块长玻璃板，利用上述器材还可以验证猜想（填序号）。分析：（1）第一空分析：从题目的叙述中看出影响因素可能四个：质量、速度、接触面积、粗糙程度。从表格中可以看出是物体的速度发生了变化，所以是研究速度对摩擦力的影响。第一空填B。第二空分析：再看题目中的叙述“一较长的水平粗糙桌面、一个带构的长方体木块”。只有一个桌面、一个木块所以质量大小不会变化、接触面的粗糙程度不会变化，这两个变量不用有意注意。但木块是长方体，竖放，侧放，平放三种放法，受力面积是会发生变化的，为了研究速度和摩擦力的关系，所以要控制接触面积不变。第三空分析：由于速度变化而摩擦力不变，说明摩擦力与速度无关。（2）第一空分析：题目叙述为用上述器材，也就是“一较长的水平粗糙桌面、一个带构的长方体木块”。一个桌面、一个木块，所以质量大小不会变化、接触面的粗糙程度不会变化，所以不可验证A、D。但木块是长方体，竖放，侧放，平放三种放法，受力面积是会发生变化的。验证摩擦力与接触面积的关系。第二空分析：只有匀速拉动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力，所以匀速拉的目的是利用二力平衡测摩擦力.第三空：“提供一块长玻璃板”。实验由桌面变化玻璃面，接触面的粗糙程度变化，所以是验证摩擦力与接触面粗糙程度关系。
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