Question

如圖所示是小明“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)．銅塊和木塊的大小和形狀完全相同，實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體沿

水平方向

做

勻速直線

運(yùn)動(dòng)．

（1）圖（乙）中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是

3.0

N． 由圖（乙）、（丙）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可得

木塊

的表面粗糙些（銅塊或木塊）
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明先在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，然后用正確方法拉著彈簧測(cè)力計(jì)，則測(cè)出的摩擦力

小于

實(shí)際摩擦力（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（3）實(shí)際操作時(shí)，手拉著彈簧測(cè)力計(jì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)是比較難做到的，因而測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不一定等于摩擦力的大�。�請(qǐng)你提出一個(gè)改進(jìn)的方法，確保測(cè)力計(jì)的讀數(shù)等于摩擦力的大�。畬懗瞿愕淖龇ǎó媹D或文字說(shuō)明）：

彈簧測(cè)力計(jì)固定，拉動(dòng)物體下面的長(zhǎng)木板

．

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)水平勻速拉動(dòng)物體，讓物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，它們相等．
（1）由圖乙所示彈簧測(cè)力計(jì)確定其分度值，然后讀出其示數(shù)；分析實(shí)驗(yàn)所控制的變量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論．
（2）在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)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(cè)出的力的示數(shù)會(huì)變小．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中很難保持物體進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以使彈簧測(cè)力計(jì)固定，拉動(dòng)物體下面的長(zhǎng)木板，物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動(dòng)摩擦力不變，并且彈簧測(cè)力計(jì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，便于讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不必要求長(zhǎng)木板進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)．

解答：解：實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（1）由圖乙所示彈簧測(cè)力計(jì)可知，彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.2N，示數(shù)為3.0N；由圖（乙）、（丙）所示實(shí)驗(yàn)可知，壓力相同而接觸面的粗糙程度不同，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不同，物體受到的滑動(dòng)摩擦力不同，由圖示可知，接觸面為木塊時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大，在壓力一定的情況下，滑動(dòng)摩擦力越大，接觸面越粗糙，由此可知木塊的表面粗糙些．
（2）因?yàn)閺椈勺陨碇亓Φ淖饔�，所以�?dāng)在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后，再在水平方向上測(cè)拉力的大小，指針的位置會(huì)有一定的回縮，至使所測(cè)出的摩擦力小于實(shí)際摩擦力的大�。�
（3）彈簧測(cè)力計(jì)固定，拉動(dòng)物體下面的長(zhǎng)木板，如下圖：

故答案為：水平方向；勻速直線；（1）3.0；木塊；（2）小于；（3）彈簧測(cè)力計(jì)固定，拉動(dòng)物體下面的長(zhǎng)木板，如圖所示．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生運(yùn)用控制變量法進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的能力．
（1）掌握滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素，能夠利用控制變量法探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素．
（2）最后一問(wèn)，采用固定彈簧測(cè)力計(jì)不動(dòng)，拉動(dòng)長(zhǎng)木板，不必控制長(zhǎng)木板進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，便于操作．