Question

18．小剛想測(cè)試一下橡膠底和牛筋底的運(yùn)動(dòng)鞋哪雙摩擦力更大．

（1）如圖甲所示，他首先用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)橡膠底運(yùn)動(dòng)鞋在水平桌面上勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)橡膠底運(yùn)動(dòng)鞋受到的摩擦力為4N．
（2）小剛發(fā)現(xiàn)牛筋底的運(yùn)動(dòng)鞋較輕些，于是便向鞋中添加了適量的砝碼，目的是控制兩鞋對(duì)桌面的壓力相等．
（3）在拉動(dòng)過(guò)程中小明發(fā)現(xiàn)，勻速直線拉動(dòng)鞋實(shí)際很難控制，于是他設(shè)計(jì)了如圖乙所示的裝置，將彈簧測(cè)力計(jì)繞過(guò)定滑輪固定，改為拉動(dòng)平板小車，當(dāng)他水平向左拉動(dòng)平板小車時(shí)，鞋所受到的摩擦力的方向?yàn)樗�平向左．這樣的裝置有哪些優(yōu)點(diǎn)：彈簧測(cè)力計(jì)和整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置總是面對(duì)學(xué)生，非常直觀；彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)方便（至少寫兩條）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的分度值，結(jié)合指針位置可讀出示數(shù)；
（2）滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意控制變量法的運(yùn)用；
（3）摩擦力的方向始終與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反；在實(shí)驗(yàn)中，為了使實(shí)驗(yàn)更易操作，觀察更直觀，讀數(shù)更方便，可對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)．

解答 解：（1）讀圖甲可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，其示數(shù)為4N，此時(shí)摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力，所以摩擦力為4N；
（2）牛筋底的運(yùn)動(dòng)鞋較輕些，向鞋中添加適量的砝碼，目的是增大其重力，以便控制兩鞋對(duì)桌面的壓力相等．
（3）在如圖所示的裝置中，水平向左拉動(dòng)平板小車時(shí)，鞋相對(duì)于小車向右運(yùn)動(dòng)，所以受到的摩擦力的方向?yàn)樗�平向左�?br />這一裝置有優(yōu)點(diǎn)有：彈簧測(cè)力計(jì)和整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置總是面對(duì)學(xué)生，非常直觀；彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)方便；拉動(dòng)平板小車時(shí)不一定要做勻速直線運(yùn)動(dòng)，便于操作等．
故答案為：（1）4；
（2）控制兩鞋對(duì)桌面的壓力相等；
（3）水平向左；
彈簧測(cè)力計(jì)和整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置總是面對(duì)學(xué)生，非常直觀；彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)方便；拉動(dòng)平板小車時(shí)不一定要做勻速直線運(yùn)動(dòng)，便于操作（合理即可）．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究“滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)、二力平衡條件、控制變量法的理解和應(yīng)用，同時(shí)還考查了對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，值得借鑒．