Question

9．小麗用如圖所示的裝置探究滑動(dòng)摩擦力跟壓力的大小關(guān)系：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉動(dòng)木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)就等于滑動(dòng)摩擦力的大小，這是應(yīng)用了二力平衡的原理；
（2）某次實(shí)驗(yàn)，中彈簧測力計(jì)的指針位置如圖所示，它的示數(shù)是1.6N；
（3）改變木塊上所加鉤碼的個(gè)數(shù)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表一所示，根據(jù)表一數(shù)據(jù)得出結(jié)論．下面事例中，應(yīng)用這一結(jié)論的是A；
A．使用橡皮用力擦字     B．鋼筆的筆套上套有塑料皮    C．旅行箱底部裝有輪子
（4）為了使（3）的結(jié)論具有普遍性．小麗在木板上鋪上毛巾重復(fù)（3）的步驟又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表二：
表一：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
壓力F/N	3	4	5	6	7
摩擦力?/N	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4

表二：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
壓力F/N	3	4	5	6	7
摩擦力?/N	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1

小麗發(fā)現(xiàn)：雖然在毛巾上測得的滑動(dòng)摩擦力的大小不同，但滑動(dòng)摩擦力的變化和（3）的結(jié)論相同．小麗思考后認(rèn)為：壓力相同，滑動(dòng)摩擦力不同是因?yàn)榻佑|面的粗糙程度不同，結(jié)合表一和表二，小麗覺得可以用摩擦力和壓力的比值的大小來表示接觸面的粗糙程度，該值越大，表示接觸面越粗糙；
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若小麗先在豎直方向上對(duì)彈簧測力計(jì)調(diào)零，然后用彈簧測力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則測出的滑動(dòng)摩擦力小于（填“大于”、“等于”或“小于”）實(shí)際滑動(dòng)摩擦力．

Answer 1

分析 （1）掌握二力平衡條件，在實(shí)驗(yàn)中拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體的拉力和摩擦力相等．
（2）在進(jìn)行測力計(jì)的讀數(shù)時(shí)，要注意分度值．
（3）認(rèn)真分析表格中數(shù)據(jù)，分析摩擦力的變化與壓力變化的關(guān)系；
（4）分析表一和表二的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)得出結(jié)論；
（5）在豎直方向上對(duì)彈簧測力計(jì)調(diào)零，因彈簧自身重力的作用，會(huì)使指針?biāo)�指的初始位置偏下方，再水平使用時(shí)，指針回縮，則測出的力的示數(shù)會(huì)變�。�

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，水平拉動(dòng)木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力和摩擦力平衡，大小相等．
（2）由圖知，測力計(jì)的分度值是0.2N，所以測力計(jì)的示數(shù)為1.6N．
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
A．使用橡皮用力擦字，通過改變壓力大小改變摩擦力；
B．鋼筆的筆套上套有塑料皮通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力；
C．旅行箱底部裝有輪子，通過變滑動(dòng)為滾動(dòng)來減小摩擦力；
由上分析知，A應(yīng)用到了表一的結(jié)論；
（4）由表一或表二知，接觸面的粗糙程度相同，摩擦力和壓力的比值相同，表一和表二的接觸面粗糙程度不同，摩擦力與壓力的比值不同，所以可用摩擦力與壓力的比值的大小來表示接觸面的粗糙程度，且比值越大，表示接觸面越粗糙；
（5）因?yàn)閺椈勺陨碇亓Φ淖饔茫�所以�?dāng)在豎直方向上對(duì)彈簧測力計(jì)調(diào)零后，再在水平方向上測拉力的大小，指針的位置會(huì)有一定的回縮，至使所測出的摩擦力小于實(shí)際摩擦力的大�。�
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）1.6；（3）A；（4）摩擦力和壓力的比值；大；（5）小于．

點(diǎn)評(píng) 在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)注意兩種研究方法與一個(gè)物理原理的合理利用，兩個(gè)方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法（將摩擦力轉(zhuǎn)換為彈簧測力計(jì)的拉力）；一個(gè)物理原理是二力平衡原理（在物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力與摩擦力平衡）；本題的易錯(cuò)點(diǎn)在于對(duì)問題（4）的解答，要細(xì)心分析彈簧測力計(jì)豎直調(diào)零再水平使用時(shí)對(duì)測量結(jié)果的影響，防止顛倒．