Question

13．在“研究影響滑動(dòng)摩擦力的大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將左圖實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)為如圖所示的裝置：將彈簧測(cè)力計(jì)一端固定，另一端鉤住木塊，木塊下面是一長(zhǎng)木板，實(shí)驗(yàn)時(shí)拉著長(zhǎng)木板沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)．

（1）寫(xiě)出裝置改進(jìn)以后的好處．（寫(xiě)出一條即可）不需要木板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，便于操作，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，方便讀數(shù)
（2）水平向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示．根據(jù)二力平衡知識(shí)可知，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為2.8N．
（3）將木塊沿豎直方向截去一半后，測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半．由此得出：滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減�。�你認(rèn)為他得出這一結(jié)論正確嗎？為什么？

Answer 1

分析 （1）應(yīng)水平勻速拉動(dòng)木塊，使木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；控制木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)比較困難，對(duì)運(yùn)動(dòng)著的彈簧測(cè)力計(jì)難于讀數(shù)；
（2）水平勻速拉動(dòng)木塊時(shí)，拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，看清分度值讀出示數(shù)；
（3）探究摩擦力與接觸面積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制接觸面粗糙程度和壓力大小相同而物體間的接觸面積不同．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)中他們發(fā)現(xiàn)很難保持彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的穩(wěn)定性，很難讀數(shù)，原因是：難于控制木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；為了解決上述問(wèn)題，小明同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，如圖乙所示．利用該裝置的優(yōu)點(diǎn)是不需要控制木板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)靜止的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)比較容易；
（2）測(cè)力計(jì)勻速拉著木塊沿長(zhǎng)木板勻速滑動(dòng)，木塊所受的拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.1N，此時(shí)示數(shù)為2.8N，故滑動(dòng)摩擦力為2.8N；
（3）在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積大小的關(guān)系，他們應(yīng)控制面的粗糙程度和壓力大小不變，改變接觸面積大�。粚�(shí)驗(yàn)中將木塊沿豎直方向截去一半后，測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半．由此得出：滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小是錯(cuò)誤的，因?yàn)榻佑|面積減小一半的同時(shí)壓力也減小一半，存在兩個(gè)變量．
故答案為：（1）不需要木板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，便于操作，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，方便讀數(shù)；（2）二力平衡；2.8；（3）不正確；沒(méi)有控制壓力大小不變．

點(diǎn)評(píng) 該實(shí)驗(yàn)是研究滑動(dòng)摩擦力因素的典型實(shí)驗(yàn)，涉及知識(shí)較全面，學(xué)會(huì)就現(xiàn)象分析得出結(jié)論這是中考的考查重點(diǎn)．