Question

小明同學(xué)選用竹筷、玻璃杯、米，做“竹筷提米實(shí)驗(yàn)”如圖所示．
（1）在杯中裝滿米，插入竹筷后將米壓緊，用力豎直向上慢慢提竹筷，“米被提起來了”．此過程使米和玻璃杯一起向上運(yùn)動(dòng)的力是________ 力（填寫力的性質(zhì)），壓緊米的目的是________．
（2）減小竹筷插入米的深度，同樣壓緊米，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不能將米提起來，此現(xiàn)象說明，提米的力與________ 有關(guān)．
（3）將竹筷換為光滑的塑料筷，插入米中至較深的位置，發(fā)現(xiàn)無論怎樣壓緊米，均不能將米提起，此現(xiàn)象說明，提米的力與________ 有關(guān)．
（4）實(shí)驗(yàn)過程中，注重應(yīng)用________ 法和________ 法等科學(xué)實(shí)驗(yàn)思想．

Answer 1

解：（1）玻璃杯受到豎直向下的重力和米對(duì)玻璃杯豎直向上的摩擦力作用，并且重力和米對(duì)玻璃杯的摩擦力符合二力平衡的條件，因此玻璃杯受到的重力的平衡力是米對(duì)玻璃杯豎直向上的摩擦力；同時(shí)，實(shí)驗(yàn)時(shí)壓緊米的目的是通過增大壓力的方法增大摩擦力；
（2）在該實(shí)驗(yàn)中，減小竹筷插入米的深度，同樣壓緊米，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不能將米提起來，此現(xiàn)象說明，提米的力與竹筷插入米的深度有關(guān)；
（3）將竹筷換為光滑的塑料筷，即筷子的表面的粗糙程度變了；同時(shí)插入米中至較深的位置，即表面壓力差不多，結(jié)果發(fā)現(xiàn)無論怎樣壓緊米，均不能將米提起，故說明
提米的力與筷子的粗糙程度有關(guān)；
（4）實(shí)驗(yàn)過程中，研究筷子所受到的摩擦力的大小的過程中用到了控制變量法；在研究光滑的筷子和粗糙的筷子所受摩擦力不同時(shí)，用到了對(duì)比法．
故答案為：（1）摩擦力； 壓力； （2）竹筷插入米的深度； （3）塑料筷的粗糙程度； 控制變量； 對(duì)比．
分析：（1）二力平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在一條直線上以及作用在一個(gè)物體上；求的是“玻璃杯受到重力的平衡力”，故據(jù)二力平衡的條件即可判斷．同時(shí)增大摩擦力的方法有兩個(gè)，即在接觸面粗糙程度不變時(shí)增大壓力，或在壓力不變時(shí)增大接觸面的粗糙程度．
（2）分析題目中所出現(xiàn)的情況，據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析即可得出結(jié)論；
（3）分析兩次實(shí)驗(yàn)中所用到的筷子的不同，而后分析即可得出答案；
（4）物理學(xué)中對(duì)于多因素的問題，常常采用控制變量的方法，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題，每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法；尋找?guī)讉�(gè)事物共同點(diǎn)或不同點(diǎn)的方法稱為對(duì)比法；故據(jù)上面的兩種方法分析即可判斷．
點(diǎn)評(píng)：該題以筷子提米為實(shí)驗(yàn)情景，考查了二力平衡、摩擦力的影響因素等知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)也檢測(cè)了同學(xué)們對(duì)控制變量法、對(duì)比法等常見物理研究方法的應(yīng)用情況的掌握．