Question

15．如圖所示是“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗：小明用到了一個彈簧測力計、一塊木塊、一個鉤碼、一塊長木板和一條毛巾．

（1）拉動木塊前，應首先對測力計進行校零．
（2）實驗中運用了轉(zhuǎn)換法，把摩擦力的大小轉(zhuǎn)換為拉力大�。疄榱吮ＷC轉(zhuǎn)換的正確性，實驗中采取的措施是拉動木塊做勻速直線運動．某次實驗彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，它的示數(shù)是4.2N．
（3）分析圖甲、乙兩次實驗數(shù)據(jù)可以得出，滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)．
（4）小明想進一步探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，進行了圖丙的實驗，當測力計示數(shù)達到最大值時仍沒拉動木塊．為了使用現(xiàn)有實驗器材順利完成此實驗探究，你建議小明可采取的辦法：將丙實驗中木塊上的砝碼取下，測出滑動摩擦力的大小，再和實驗甲（選填“甲”或“乙”）進行比較．
（5）交流評估時，某實驗小組提出；實驗過程中，彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定．可能的原因是B
A．木板的長度太長            B．木板的粗糙度不均勻
C．彈簧測力計的分度值太大    D．木塊與木板的接觸面積太大．

Answer 1

分析 （1）使用彈簧測力計時，首先要明確其量程和分度值，觀察指針是否在0刻度線處，若不在零刻度，需要校零；
（2）根據(jù)二力平衡分析；讀數(shù)時視線與指針所在刻線相垂直．
（3）找出圖中的相同點和不同點，根據(jù)控制變量法分析；
（4）滑動摩擦力受壓力和接觸面的粗糙程度的影響，運用控制變量法進行分析．
（5）滑動摩擦力受接觸面的粗糙程度的影響，據(jù)此判斷影響彈簧測力計示數(shù)不穩(wěn)定的原因；

解答 解：（1）拉動木塊前，應首先對測力計進行校零；
（2）拉著木塊在木板上做勻速直線運動時，拉力等于摩擦力，測力計示數(shù)為4.2N，則摩擦力為4.2N；
（3）由圖可知，甲、乙兩圖的接觸面相同，壓力不同，測力計示數(shù)不同，故探究的是滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系；
（4）丙是為了探究摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，需使壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，由于摩擦力較大，測力計量程不夠，可使丙的壓力與甲相同進行探究，所以可以將丙實驗中木塊上的砝碼取下，測出滑動摩擦力，再和甲實驗進行比較．
（5）A、木板的長短不會影響摩擦力的大小，所以不是造成彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定的原因，故A錯誤；
B．木板的粗糙程度不均勻，影響摩擦力的大小，會造成彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定，故B正確；
C、彈簧測力計的分度值太大，只會使測量的準確度降低，不是造成彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定的原因，故C錯誤；
D．木塊與木板的接觸面積不影響摩擦力的大小，所以不是造成彈簧測力計的示數(shù)不容易穩(wěn)定的原因，故D錯誤．
故答案為：（1）校零；（2）拉動木塊做勻速直線運動；4.2；（3）壓力大��；（4）將丙實驗中木塊上的砝碼取下；甲；（5）B．

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用，注意實驗的改進所具有的優(yōu)點，并學習改進的方法．