Question

【題目】在學(xué)過摩擦力知識后，小明想探究滑動摩擦力大小是否與壓力、重力都有關(guān)系。他利用如圖所示的裝置進行探究實驗。實驗步驟如下：①把金屬盒放在質(zhì)量不計的白紙上，讀出臺式測力計的示數(shù)；拉動白紙的過程中，讀出彈簧測力計的示數(shù)。②將質(zhì)量不計的氫氣球系在金屬盒上，讀出臺式測力計的示數(shù)；拉動白紙的過程中，讀出彈簧測力計的示數(shù)。③再往金屬盒中注入適量的沙子，使臺式測力計的示數(shù)與步驟①中的示數(shù)相等，拉動白紙的過程中，讀出彈簧測力計的示數(shù)。相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	臺式測力計示數(shù)F1/N	金屬盒總重力G/N	彈簧測力計示數(shù)F2/N
①	4.8	4.8	1.8
②	3.2		1.2
③	4.8	6.4	1.8

（1）此實驗是根據(jù)_____的原理測出滑動摩擦力大小的；實驗中通過_____來改變金屬盒的總重力。

（2）與直接用彈簧測力計拉動金屬盒測量滑動摩擦力相比，拉動白紙進行實驗的優(yōu)點具體體現(xiàn)在：_____

（3）上表中空格處的數(shù)據(jù)應(yīng)為_____N。

（4）比較實驗步驟_____（填序號）的數(shù)據(jù)，可以初步說明滑動摩擦力的大小隨壓力的增大而增大；比較實驗步驟①③的數(shù)據(jù)，可以初步說明_____

Answer 1

【答案】二力平衡； 往金屬盒注入適量的沙子 可以不必做勻速直線運動 4.8 ①② 摩擦力大小與物體的重力無關(guān)

【解析】

(1)利用二力平衡可知，當(dāng)水平勻速拉動白紙時，摩擦力等于彈簧測力計的拉力大��；實驗中是通過向金屬盒內(nèi)添加沙子來改變總重力的；

(2)與直接用彈簧測力計拉動金屬盒測量摩擦力相比，拉動白紙進行實驗可以不必做勻速直線運動，具有容易操作的優(yōu)點，彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)；

(3)第二次實驗中，氫氣球系在金屬盒上，保持了總重力不變，而改變了壓力大小，來探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系。所以第2次實驗，金屬盒的總重力仍為4.8N；

(4) 第①次實驗壓力大，第②次實驗壓力小，且金屬盒重力相同，第①次實驗?zāi)Σ亮Υ笥诘冖诖螌嶒災(zāi)Σ亮�，故由①和②兩次實驗，可以初步說明滑動摩擦力的大小隨壓力的增大而增大；比較實驗步驟①③的數(shù)據(jù)，壓力不變，改變總重力，且這兩次實驗的摩擦力大小相等，說明摩擦力大小與重力無關(guān)