Question

9．小明想研究影響滑動摩擦力大小的因素
器材：A、彈簧測力計(jì)  B、長木板  C、長方體木塊  D、正方體木塊   E、棉布    F、毛巾  G、鉤碼

（1）如圖甲，用彈簧測力計(jì)勻速直線拉動木塊，才能測得摩擦力大�。�
（2）小明想研究滑動摩擦力與壓力大小的關(guān)系，小軍應(yīng)選用的器材是ABCG．（填代碼，下同）
（3）小明同學(xué)猜想滑動摩擦力可能還與接觸面的大小有關(guān)，他應(yīng)選用的器材是ABC．
（4）小明同學(xué)認(rèn)為圖甲實(shí)驗(yàn)中很難做到勻速拉動木塊，誤差較大，聰明的小明又設(shè)計(jì)了圖乙實(shí)驗(yàn)，在小明的設(shè)計(jì)中，什么時(shí)候讀出的彈簧測力計(jì)的讀數(shù)才是摩擦力的大小？答：拉動木板時(shí)，物塊B靜止時(shí)的讀數(shù)（或彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)）
（5）小明用圖乙測量摩擦力大小，若沒做到勻速拉動長木板，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響？沒影響（填“有影響”或“沒影響”）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小，彈簧測力計(jì)測量的是木塊受到的拉力，只有木塊做勻速直線運(yùn)動時(shí)拉力的大小才等于摩擦力；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求，想研究滑動摩擦力與壓力大小的關(guān)系，除彈簧測力計(jì)、木塊、木板外，還要改變壓力大小，所以再增加砝碼即可；
（3）為了研究摩擦力的大小與接觸面大小的關(guān)系，要保證壓力和接觸面粗糙程度不變，改變接觸面的大小，據(jù)此確定需要的實(shí)驗(yàn)器材；
（4）（5）在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持物塊B相對靜止時(shí)或彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定時(shí)才能讀數(shù)；在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中，不需要拉動長木板做勻速直線運(yùn)動．

解答 解：
（1）用彈簧測力計(jì)勻速拉動木塊時(shí)，木塊做勻速直線運(yùn)動受到的力是平衡力，根據(jù)二力平衡的知識，此時(shí)摩擦力的大小等于彈簧測力計(jì)對木塊拉力的大��；
（2）研究摩擦力的大小與壓力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制接觸面的粗糙程度不變即可以選取同一個(gè)長木板，改變壓力的大小即可選木塊加砝碼來實(shí)現(xiàn)，然后用彈簧測力計(jì)拉著物體做勻速直線運(yùn)動，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，比較示數(shù)的大小即可探究，故實(shí)驗(yàn)器材可選：ABCG；
（3）要研究摩擦力的大小與接觸面大小的關(guān)系，得控制壓力和接觸面粗糙程度不變，改變接觸面的大小，所以此時(shí)應(yīng)該選擇ABC；
（4）在圖乙的設(shè)計(jì)中，拉動木板時(shí)，物塊B靜止時(shí)的讀數(shù)或彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定時(shí)的讀數(shù)最接近摩擦力的真實(shí)值；
（5）在改進(jìn)后的裝置中，當(dāng)拉動長木板運(yùn)動的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知：此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大小，無論長木板是否做勻速直線運(yùn)動，正方體木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)（即平衡狀態(tài)），這樣拉力等于摩擦力．
故答案為：（1）勻速直線；（2）ABCG；（3）ABC；（4）拉動木板時(shí)，物塊B靜止時(shí)的讀數(shù)（或彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)）；（5）沒影響．

點(diǎn)評 本題考查了探究影響滑動摩擦力大小的因素的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的分析、實(shí)驗(yàn)裝置和改進(jìn)等，都是我們應(yīng)該重點(diǎn)掌握的．