Question

5．在“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，三次實(shí)驗(yàn)情況分別如圖中的甲、乙、丙所示．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓木塊在水平木板（或棉布）上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡原理可知，這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于滑動(dòng)摩擦力的大�。�
（2）完成表格數(shù)據(jù)（g取10N/kg）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	接觸面材料	壓力/N	摩擦力/N
甲	木板	20
乙	木板		6.6
丙	棉布	20	5.6

（3）比較甲、乙（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）可知滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有（選填“有”或“無(wú)”）關(guān)．
（4）若甲裝置中，木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力突然變大，滑動(dòng)摩擦力將不變（選填“變大”“變小”或“不變”）．
（5）評(píng)估此實(shí)驗(yàn)方案的不足之處是無(wú)法保證勻速直線拉動(dòng)木塊（寫(xiě)出一條）．

Answer 1

分析 （1）勻速拉動(dòng)木塊，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件可知，滑動(dòng)摩擦力等于拉力；據(jù)此分析答題；
（2）彈簧測(cè)力計(jì)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，即可求出木塊受到的滑動(dòng)摩擦力；
根據(jù)公式G=mg計(jì)算木板受到的壓力；
（3）應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論；
（4）滑動(dòng)摩擦力由物體間的壓力及接觸面的粗糙程度決定，與物體受到的拉力無(wú)關(guān)，據(jù)此分析答題；
（5）實(shí)驗(yàn)的思路是利用二力平衡的條件，通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來(lái)得到摩擦力的大小，因此是否能保持正方體木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)是實(shí)驗(yàn)是否合理的關(guān)鍵．

解答 解：
（1）用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平木板（或毛巾）上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊處于平衡狀態(tài)；木塊在水平方向上受彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F與滑動(dòng)摩擦力f作用，由平衡條件可知：f=F，彈簧測(cè)力計(jì)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，即可求出木塊受到的滑動(dòng)摩擦力；
（2）由圖甲所示可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為3.6N，由平衡條件可知，滑動(dòng)摩擦力為3.6N；
木板受到的壓力為：F=G=mg=（2kg+1.6kg）×10N/kg=36N；
（3）比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，可得出的結(jié)論是：在壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān)；
（4）物體間的壓力與接觸面的粗糙程度不變，木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力突然變大，木塊受到的滑動(dòng)摩擦力不變；
（5）根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，要讓木塊在水平板面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，只有這樣才可以測(cè)出摩擦力；由于在拖動(dòng)正方體木塊時(shí)，很難讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，才導(dǎo)致了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡；（2）3.6；36；（3）甲、乙；有；（4）不變；（5）無(wú)法保證勻速直線拉動(dòng)木塊．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了二力平衡條件的應(yīng)用，注意在實(shí)驗(yàn)中只有保持物體勻速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力才等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．解題時(shí)注意控制變量法的應(yīng)用，這是正確解題的關(guān)鍵．