Question

20．物理興趣小組為了測量滑動(dòng)摩擦力的大小，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)中，小桶內(nèi)裝入適量的沙子，滑塊恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（輕繩與滑輪的摩擦不計(jì)）

（1）為了測量滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力，需要測量的物理量是B．（A/B）
A．滑塊的質(zhì)量m₁            B．小桶和沙子的總質(zhì)量m₂
（2）根據(jù)二力平衡條件可知，滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力f₁=m₂g．（用物理量符號表示）
（3）實(shí)驗(yàn)中難以判斷滑塊是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，請你對上述實(shí)驗(yàn)方法提出改進(jìn)意見：把滑塊放到木板上，將彈簧測力計(jì)右端固定，左端水平拉著滑塊，水平抽動(dòng)木板，讀出測力計(jì)示數(shù)（如圖乙所示），這種情況下拉動(dòng)木板可以不勻速，彈簧測力計(jì)示數(shù)能穩(wěn)定．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行分析；
（2）摩擦力等于物體的重力，根據(jù)公式G=mg得出表達(dá)式；
（3）當(dāng)滑塊固定，拉動(dòng)木板時(shí)，則即使不勻速拉動(dòng)木板，滑塊也處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的拉力等于摩擦力．

解答 解：
（1）小桶內(nèi)裝入適量的沙子，滑塊恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)．此時(shí)的拉力等于小桶和沙子的總生力．因此，為了測量滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力，需要測量的物理量是：小桶和沙子的總質(zhì)量m₂，故選B；
（2）根據(jù)二力平衡可知，滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力等于小桶和沙子的總重力，則f₁=G=m₂g；
（3）由圖乙可知，把滑塊放到木板上，將彈簧測力計(jì)右端固定，左端水平拉著滑塊，水平抽動(dòng)木板，這種情況下拉動(dòng)木板可以不勻速，彈簧測力計(jì)示數(shù)能穩(wěn)定，木塊總會處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的摩擦力與拉力始終是平衡力，大小相等．
故答案為：（1）B；（2）二力平衡條件；m₂g；（3）彈簧測力計(jì)；滑塊；木板．

點(diǎn)評 此題是探究影響摩擦力因素的實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法和二力平衡條件的應(yīng)用，注意實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)所具有的優(yōu)點(diǎn)，并學(xué)習(xí)改進(jìn)的方法．