Question

18．如圖所示，A是木塊，B是長木板，C是彈簧測力計，另有砝碼、棉布、毛巾等物．

（1）小芳在做“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗時，應拉動彈簧測力計使木塊作勻速直線運動．
（2）在圖乙中，D是一個電動裝置，可帶動木板勻速運動．該裝置相對圖甲所示裝置更具優(yōu)勢，請指出其中一點：彈簧測力計靜止，便于讀數(shù)（或木塊不用作勻速直線運動便于操作）
（3）小雙實驗小組四位同學想利用上圖乙的方案來探究長木板面與課本間滑動摩擦力的大小與壓力的關(guān)系．
①將一個同學的物理課本代替木塊A放在水平木板上，通過彈簧測力計水平勻速拉動課本，此時彈簧測力計的示數(shù)是2N，課本與木板面間的摩擦力大小為2N．
②在原來的課本上又放了另一個同學同樣的課本，以改變課本與木板間的壓力，這種方法：可行（選填“可行”或“不可行”）．
③通過多次實驗，她們得到下表所示的實驗數(shù)據(jù)：

課本冊數(shù)	1	2	3	4
彈簧測力計示數(shù)/N	2	4	6	8

分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：當接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力就越大．

Answer 1

分析 （1）在此實驗中，為能夠準確測量摩擦力大小，需要拉動木塊在水平面上做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡的條件，此時摩擦力與拉力大小相等；
（2）當拉動長木板時，木塊A相對定滑輪E處于靜止狀態(tài)，水平方向上受到拉力和摩擦力作用，這兩個力是一對平衡力，長木板無論進行勻速還是變速直線運動，對摩擦力都沒有影響，所以不必使長木板進行勻速直線運動，使實驗簡單化；
（3）①摩擦力和彈簧測力計的拉力是水平方向上是一對平衡力；
②再放上一課本，增大了壓力，接觸面的粗糙程度沒變，符合控制變量法的條件；
③書越多表示對桌面的壓力越大，分析表格中的數(shù)據(jù)，看摩擦力的大小如何隨壓力的變化而變化．

解答 解：（1）彈簧測力計在水平面上勻速拉動木塊，此時木塊受拉力與摩擦力是一對平衡力，則拉力大小等于摩擦力；
（2）D是電動裝置，這樣可保證彈簧測力計讀數(shù)較穩(wěn)定，方便準確讀；
當拉動長木板時，壓力和接觸面粗糙程度都不變，長木板和木塊之間的摩擦力不變，所以A所受滑動摩擦力與B的運動速度無關(guān)；
（3）①摩擦力和彈簧測力計的拉力是水平方向上一對方向相反的力，課本做勻速直線運動，勻速直線運動狀態(tài)就是一種平衡狀態(tài)，此時課本受到的摩擦力和彈簧測力計的拉力就是水平方向的一對平衡力，讀出彈簧測力計的示數(shù)為2N，摩擦力就是2N；
②在原來的課本上又放了另一個同學同樣的課本，壓力變大而接觸面的粗糙程度不變，符合控制變量法的要求，所以是可行的；
③由表格中的數(shù)據(jù)可知：書越多即壓力越大，彈簧測力計的示數(shù)即摩擦力越大；
故得到結(jié)論：當接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力就越大．
故答案為：（1）勻速直線；（2）彈簧測力計靜止，便于讀數(shù)（或木塊不用作勻速直線運動便于操作）；（3）①2；②可行；③壓力；滑動摩擦力．

點評 ①此題探究摩擦力的影響因素，主要考查了二力平衡的應用，知道要準確測量滑動摩擦力的大小，需拉動木塊做勻速直線運動；
②此題同時還考查了對實驗裝置的改進，對于滑動摩擦力實驗的改進，經(jīng)常出現(xiàn)，一定要掌握改進的優(yōu)點．