Question

32、小明在探究“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”時發(fā)現(xiàn)，按教材給出的裝置圖（圖甲所示）做實驗時很不方便，他經(jīng)過思考對實驗裝置圖做了改進(jìn)，如圖乙所示，將彈簧測力計一端固定，另一端水平拉著木塊，實驗時用力水平拉動木塊下面的長木板（實驗中彈簧測力計的重力可以不計）．
請你分析比較兩種裝置圖，并回答下列問題．
（1）從實驗操作方面考慮，圖甲中拉動木塊必須讓木塊做

勻速直線

運(yùn)動，而圖乙中拉動長木板則不受此限制．
（2）從實驗誤差方面考慮，圖乙的優(yōu)點是：

圖乙中彈簧測力計處于靜止，便于讀數(shù)，減小了由于指針晃動而引起的讀數(shù)誤差

（請作具體說明）．

Answer 1

分析：（1）從二力平衡的條件分析木塊的運(yùn)動狀態(tài)：當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的示數(shù)等于摩擦力；在甲圖中，需要拉動測力計勻速直線運(yùn)動，由于不能很好的控制速度，所以彈簧測力計的指針會出現(xiàn)晃動，不便于讀數(shù)；
（2）采用圖乙可以使彈簧測力計處于靜止?fàn)顟B(tài)，不管木板是否勻速運(yùn)動、速度大小是多少，都可以穩(wěn)定的讀出測力計的示數(shù)，盡量減小誤差．

解答：解：（1）木塊所受的摩擦力無法直接測量，采用轉(zhuǎn)換法，當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動時，受平衡力，彈簧測力計的拉力與摩檫力相等，但用圖甲時，由于人為的原因可能使木塊無法長時間的做勻速直線運(yùn)動，圖乙中拉動的是木板，彈簧測力計始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，不管木板是否勻速運(yùn)動，都可穩(wěn)定測出摩擦力的大��；
（2）從誤差角度考慮，圖乙中彈簧測力計處于靜止，便于讀數(shù)，減小了由于指針晃動而引起的讀數(shù)誤差．
故答案為：
（1）勻速直線；
（2）圖乙中彈簧測力計處于靜止，便于讀數(shù)，減小了由于指針晃動而引起的讀數(shù)誤差．

點評：實驗中用到了轉(zhuǎn)換法，圖甲的操作是課本中的實驗方法，但在實際操作中會遇到很多不方便操作的問題，比如：讀取測力計的示數(shù)時，由于無法準(zhǔn)確的控制木塊做勻速直線運(yùn)動，會給實驗造成較大的誤差．