Question

13．如圖所示是“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗．小明用到了一個彈簧測力計、一塊木塊、一個砝碼、一塊長木板和一條毛巾．

（1）拉著木塊在木板上做勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，則木塊受到的滑動摩擦力大小為4.2N．
（2）分析圖甲、乙兩次實驗數(shù)據(jù)可以得出，滑動摩擦力大小與壓力大小有關．
（3）小明想進一步探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系，進行了圖丙的實驗．當測力計示數(shù)達到最大值時仍沒拉動木塊．為了使用現(xiàn)有實驗器材順利完成此實驗探究，你建議小明可采取的辦法：取下丙圖中的砝碼，測出滑動摩擦力的大小，再和實驗甲（填“甲“或“乙“）進行比較．
（4）小明感到實驗中要保證木塊做勻速運動比較困難，經(jīng)過思考，他提出按照圖丁所示來改進實驗裝置（拉動木板），實驗效果效著改善，請你寫出這樣改進的好處：彈簧測力計處于靜止狀態(tài)，便于讀數(shù)．（寫一條即可）

Answer 1

分析 （1）二力平衡的條件是：兩個力作用在一個物體上，大小相等、方向相反、在一條直線上；
（2）根據(jù)控制變量法分析；
（3）滑動摩擦力受壓力和接觸面的粗糙程度的影響，運用控制變量法進行分析．
（4）木塊與彈簧測力計靜止不動，不需要控制木板做勻速直線運動，便于實驗操作，便于彈簧測力計讀數(shù)．

解答 解：（1）拉著木塊在木板上做勻速直線運動時，拉力等于摩擦力，測力計示數(shù)為4.2N，則摩擦力為4.2N；
（2）由圖可知，甲、乙兩圖的接觸面相同，壓力不同，測力計示數(shù)不同，故探究的是滑動摩擦力大小與壓力大小的關系；
（3）丙是為了探究摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系，需使壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，由于摩擦力較大，測力計量程不夠，可使丙的壓力與甲相同進行探究，所以可以將丙實驗中木塊上的砝碼取下，測出滑動摩擦力，再和甲實驗進行比較．
（4）木塊與彈簧測力計固定不動，拉動木板運動，該實驗設計的優(yōu)點是：一方面，物體不必做勻速直線運動，便于實驗操作，另一方面，彈簧測力計處于靜止狀態(tài)，便于讀數(shù)．
故答案為：（1）4.2；（2）壓力大�。唬�3）取下丙圖中的砝碼；甲；（4）彈簧測力計處于靜止狀態(tài)，便于讀數(shù)．

點評 此題是探究影響摩擦力因素的實驗，考查了控制變量法和二力平衡條件的應用，注意實驗的改進所具有的優(yōu)點，并學習改進的方法．