Question

7．如圖所示是小紅“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗．銅塊和木塊的大小和形狀完全相同，回答下列問題：

（1）進(jìn)行甲圖實驗時，小紅將銅塊放在水平木板上，彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，并使木塊做勻速直線運動．這樣做的目的是使拉力大小等于摩擦力大�。�
（2）比較（甲）、（乙）兩圖，可得到的結(jié)論是在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力就越大．
（3）圖（乙）、（丙）中銅塊和木塊疊在一起的目的是使壓力大小相同．
（4）小紅進(jìn)行實驗后，小薇認(rèn)為實驗還可以改進(jìn)，如圖丁所示是她改進(jìn)的方案，你認(rèn)為小薇．的方案更合理，原因是拉動木板時，可以不做勻速直線運動；測力計靜止便于讀數(shù)．

Answer 1

分析 （1）實驗中應(yīng)用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊，根據(jù)二力平衡條件，拉力與摩擦力相等；
（2）從甲乙圖中彈簧測力計的示數(shù)變化分析滑動摩擦力與壓力的大小關(guān)系；
（3）從乙丙圖中比較相同的量和變化的量，分析滑動摩擦力與變化量的關(guān)系；
（4）手拉著彈簧測力計做勻速直線運動是比較難做到的，我們可以讓彈簧測力計不動而拉動木板．

解答 解：（1）本實驗探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，滑動摩擦力的大小無法直接測量，我們可以用彈簧測力計水平拉動木塊，使其做勻速直線運動，此時木塊處于平衡狀態(tài)，在水平方向上受到的拉力和滑動摩擦力的作用，根據(jù)二力平衡的知識可知，此時拉力大小等于滑動摩擦力大小，我們可以通過讀出彈簧測力計示數(shù)，得出滑動摩擦力的大小，使木塊在水平方向上做勻速直線運動的目的：使拉力大小等于摩擦力大��；
（2）甲乙兩個實驗中接觸面的粗糙程度是相同的，丙圖中壓力大，丙圖中測力計示示數(shù)大，摩擦力大，故可得出結(jié)論：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力就越大；
（3）圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起的目的是為了使控制壓力大小相同；
（4）實驗中，若拉動木板時，操作比較方便，可以不做勻速直線運動，而木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力與摩擦力平衡，測力計靜止，便于讀數(shù)．故小薇的方案好．
故答案為：（1）勻速直線運動；使拉力大小等于摩擦力大小；（2）在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力就越大；（3）壓力大小；（4）小薇；拉動木板時，可以不做勻速直線運動；測力計靜止便于讀數(shù)．

點評 本題是探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，考查了測量摩擦力的原理、測力計讀數(shù)和控制變量法的運用及對實驗的改進(jìn)和評估．