Question

3．物理興趣小組為了測量滑動摩擦力的大小，設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置．實驗中，小桶內(nèi)裝入適量的沙子，滑塊恰好做勻速直線運動．（輕繩與滑輪的摩擦不計）
（1）為了測量滑塊受到的滑動摩擦力，需要測量的物理量是B．（填A(yù)/B）
A．滑塊的質(zhì)量m₁            B．小桶和沙子的總質(zhì)量m₂
（2）根據(jù)二力平衡條件可知，滑塊受到的滑動摩擦力f=m₂g．（用物理量符號表示）
（3）小桶落地后，滑塊繼續(xù)向前運動，受到的滑動摩擦力不變．（填變大、變小或不變）
（4）實驗中難以判斷滑塊是否做勻速直線運動，所以對上述實驗方法進行了改進，使用了如圖2所示的實驗裝置，其優(yōu)點是不需要控制速度的大�。�（寫出一條）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡條件進行分析；
（2）摩擦力等于物體的重力，根據(jù)公式G=mg得出表達式；
（3）影響滑動摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度，據(jù)此分析解答；
（4）當(dāng)滑塊固定，拉動木板時，則即使不勻速拉動木板，滑塊也處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的拉力等于摩擦力．

解答 解：（1）小桶內(nèi)裝入適量的沙子，滑塊恰好做勻速直線運動．此時的拉力等于小桶和沙子的總生力．因此，為了測量滑塊受到的滑動摩擦力，需要測量的物理量是：小桶和沙子的總質(zhì)量m₂，故選B．
（2）根據(jù)二力平衡可知，滑塊受到的滑動摩擦力等于小桶和沙子的總重力，則f₁=G=m₂g；
（3）由于壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，則滑塊所受滑動摩擦力不變，故f₁=f₂；
（4）由圖乙可知，把滑塊放到木板上，將彈簧測力計右端固定，左端水平拉著滑塊，水平抽動木板，這種情況下拉動木板可以不勻速，彈簧測力計示數(shù)能穩(wěn)定，木塊總會處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的摩擦力與拉力始終是平衡力，大小相等．
故答案為：（1）B；（2）二力平衡條件；m₂g；（3）不變；（4）不需要控制速度的大�。�

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(yīng)用，注意實驗的改進所具有的優(yōu)點，并學(xué)習(xí)改進的方法．