Question

（1）如圖1所示，某同學(xué)用彈簧秤拉著木塊A在水平桌面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的

利用二力平衡知識(shí)間接測(cè)量f_滑

，在木塊上加砝碼后，發(fā)現(xiàn)彈簧秤的示數(shù)將

變大

（選填“變小”、“變大”或“不變”），由此得出的結(jié)論是

接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大

．

（2）如圖2所示，是小明在“研究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)在杠桿左端距離O點(diǎn)二個(gè)格子的位置掛了三個(gè)等質(zhì)量的鉤碼，當(dāng)在另一端距離O點(diǎn)三個(gè)格子的位置掛兩個(gè)等質(zhì)量的鉤碼時(shí)，此時(shí)杠桿剛好平衡，若在兩邊鉤碼下方再各加掛一只相同的鉤碼，釋放后觀察到的現(xiàn)象將是什么？
小王認(rèn)為：杠桿仍能保持平衡；小李認(rèn)為：杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；小趙認(rèn)為：杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；你支持

小李

的觀點(diǎn)，理由是

左端的力和力臂的乘積小于右端的力和力臂的乘積

．
小明在實(shí)驗(yàn)后，用直尺AB制作桿秤，他在0刻度處用細(xì)線懸掛一個(gè)秤盤C，在3cm刻度處用細(xì)線D懸吊起來(lái)．他提起細(xì)線D“秤桿”（直尺）不能靜止在水平位置．于是，他在秤盤懸線P處粘上適量的橡皮泥，使“秤桿”能在水平位置靜止（如圖3）．他“粘上適量橡皮泥”的做法類似于“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中

調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母

的做法，這樣做的目的是

使杠桿在水平位置平衡，便于從杠桿上直接讀出力臂

．
（3）如圖4是小紅同學(xué)探究影響斜面機(jī)械效率因素的實(shí)驗(yàn)裝置．
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的器材有：三個(gè)質(zhì)量不同的木塊A；  三條粗糙程度不同的長(zhǎng)木板B；三個(gè)高度不同的長(zhǎng)方體鐵塊C； 刻度尺；彈簧測(cè)力計(jì)等．
下表是小紅探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系時(shí)所記錄的相關(guān)數(shù)據(jù)．

測(cè)量次序	斜面粗糙程度	物重G（N）	斜面高 h（m）	沿斜面的拉力F（N）	斜面長(zhǎng)L（m）	有用功 W有（J）	總功 W總（J）	機(jī)械效率η
1	較粗糙	1.5	0.1	0.6	0.4	0.15	0.24	62.5%
2	較粗糙	3	0.1	1.2	0.4	0.3	0.48	62.5%
3	較粗糙	6	0.1	2.4	0.4	0.6	0.96	62.5%

通過(guò)分析數(shù)據(jù)，你可以得出結(jié)論：

斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無(wú)關(guān)

；
若保持斜面長(zhǎng)度不變，將斜面高h(yuǎn)變?yōu)?.2m，再將重為3N的物體沿斜面向上拉時(shí)，所需拉力為2N，則此時(shí)斜面的機(jī)械效率是

75%

；說(shuō)明斜面機(jī)械效率與

斜面的傾斜程度

有關(guān)．除此之外，你認(rèn)為斜面的機(jī)械效率還可能與斜面的

斜面的光滑程度

有關(guān)．

Answer 1

分析：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊A在水平桌面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，則滑動(dòng)摩擦力大小等于測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
接觸面的粗糙程度相同，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行分析，分析加掛鉤碼時(shí)，兩邊力和力臂的乘積是否相等，若不相等，則杠桿向乘積大的一側(cè)傾斜；
在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，要調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣才能方便的從杠桿上直接讀出力臂；
（3）分析物重的變化和機(jī)械效率的變化，得出斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系；
斜面的長(zhǎng)度不變，高度變化，則斜面的傾斜程度變化；根據(jù)公式η=

Gh

FL

×100%計(jì)算出斜面的機(jī)械效率，判斷出機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系；
掌握影響斜面機(jī)械效率的因素還有斜面的粗糙程度，因?yàn)槠溆绊懥诵泵娴哪Σ亮Υ笮。?/div>

解答：解：（1）用彈簧秤拉著木塊A在水平桌面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，是為了利用二力平衡知識(shí)間接測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小；
在木塊上加砝碼后，壓力變大，摩擦力變大，彈簧秤的示數(shù)將變大，可得接觸面粗糙程度相同，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）由圖2知，此時(shí)滿足杠桿的平衡條件，若在兩邊各加掛一個(gè)鉤碼，則左邊：4G×2L=8GL；右邊：3G×3L=9GL；
8GL＜9GL，所以杠桿不能平衡，且向右端傾斜，即向順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，小李的說(shuō)法正確；
用直尺AB制作桿秤，在秤盤懸線P處粘上適量的橡皮泥，使“秤桿”能在水平位置靜止，類似于“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母的做法，為了使杠桿在水平位置平衡，便于從杠桿上直接讀出力臂；
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，斜面的高度、粗糙程度相同，物重不同，但斜面的機(jī)械效率相同，可得斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無(wú)關(guān)；
η=

Gh

FL

×100%=

3N×0.2m

2N×0.4m

×100%=75%，斜面的長(zhǎng)度不變，高度變大，則傾斜程度變大，機(jī)械效率也發(fā)生了變化，說(shuō)明斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)；
由于斜面的粗糙程度不同，摩擦力不同，所以斜面的機(jī)械效率還可能與斜面的光滑程度有關(guān)．
故答案為：（1）利用二力平衡知識(shí)間接測(cè)量f_滑；變大；接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）小李；左端的力和力臂的乘積小于右端的力和力臂的乘積；
調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母；使杠桿在水平位置平衡，便于從杠桿上直接讀出力臂；
（3）斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無(wú)關(guān)；75%；斜面的傾斜程度；斜面的光滑程度．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了探究杠桿的平衡條件、影響斜面機(jī)械效率的因素、影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素三個(gè)實(shí)驗(yàn)，很全面，且有一定的難度，要掌握有關(guān)知識(shí)，并能理解．