Question

7．如圖所示是小明“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，滑塊和木塊的大小和形狀完全相同，實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

（1）比較（甲）、（乙）兩圖，可得到的結(jié)論是：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）圖（乙）、（丙）中銅塊和木塊疊在一起的目的是使壓力相同；
（3）若物體不是勻速運(yùn)動(dòng)，而是做加速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測力計(jì)讀數(shù)大于摩擦力；若物體做減速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測力計(jì)讀數(shù)小于摩擦力（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)小明現(xiàn)在豎直方向上對(duì)彈簧測力計(jì)調(diào)零，然后用彈簧測力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)則測出的摩擦力小于實(shí)際摩擦力（填“大于”，“等于”或“小于”）．
（5）實(shí)際操作時(shí)，手拉著彈簧測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)是比較難做到的，因而測力計(jì)的讀數(shù)不一定等于摩擦力的大�。�小張?zhí)岢鲆粋�(gè)改進(jìn)方法，如圖，這樣做不一定（填“一定”或“不一定”）要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)長木板，就能確保彈簧測力計(jì)的讀數(shù)等于摩擦力的大�。�

Answer 1

分析 滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)．探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面粗糙程度關(guān)系時(shí)，控制壓力大小不變；探究滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小關(guān)系時(shí)，控制接觸面粗糙程度不變．
（1）甲、乙兩圖接觸面粗糙程度相同，壓力大小不同；
（2）乙、丙兩圖探究摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，需保持壓力大小不變，改變接觸面的粗糙程度．
（3）彈簧測力計(jì)拉動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)顯示拉力大小，當(dāng)物體進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小，滑動(dòng)摩擦力大小等于彈簧測力計(jì)示數(shù)；當(dāng)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力大于滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力小于彈簧測力計(jì)示數(shù)；當(dāng)物體減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力小于滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力大于彈簧測力計(jì)示數(shù)．
（4）在豎直方向上對(duì)彈簧測力計(jì)調(diào)零，因彈簧自身重力的作用，會(huì)使指針?biāo)�指的初始位置偏下方，再水平使用時(shí)，指針回縮，則測出的力的示數(shù)會(huì)變�。�
（5）當(dāng)固定住上面的木塊，拉動(dòng)下面的木板時(shí)，由于木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以拉力始終與摩擦力平衡，摩擦力不變，則拉力大小不變．

解答 解：（1）甲乙兩圖接觸面粗糙程度相同，甲圖壓力小于乙圖壓力，甲圖滑動(dòng)摩擦力小于乙圖滑動(dòng)摩擦力，所以甲乙兩圖得出的結(jié)論：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大．
（2）圖乙、丙中，銅塊和木塊疊在一起的目的是控制兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的壓力相同，探究滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關(guān)系．
（3）彈簧測力計(jì)拉動(dòng)物體時(shí)，彈簧測力計(jì)顯示拉力大小．彈簧測力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以滑動(dòng)摩擦力大小等于彈簧測力計(jì)示數(shù)．
若物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力大于滑動(dòng)摩擦力，所以彈簧測力計(jì)示數(shù)大于滑動(dòng)摩擦力．
若物體做減速直線運(yùn)動(dòng)，拉力小于滑動(dòng)摩擦力，所以彈簧測力計(jì)示數(shù)小于滑動(dòng)摩擦力．
（4）因?yàn)閺椈勺陨碇亓Φ淖饔�，所以�?dāng)在豎直方向上對(duì)彈簧測力計(jì)調(diào)零后，再在水平方向上測拉力的大小，指針的位置會(huì)有一定的回縮，至使所測出的摩擦力小于實(shí)際摩擦力的大�。�
（5）將銅塊固定，即使沒有勻速拉動(dòng)木板，銅塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，測力計(jì)示數(shù)較穩(wěn)定，此時(shí)拉力大小等于摩擦力．
故答案為：（1）在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；（2）壓力；（3）大于；小于；（4）小于；（5）不一定．

點(diǎn)評(píng) 在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)注意兩種研究方法與一個(gè)物理原理的合理利用，兩個(gè)方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法（將摩擦力轉(zhuǎn)換為彈簧測力計(jì)的拉力）；一個(gè)物理原理是二力平衡原理（在物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力與摩擦力平衡）；本題的易錯(cuò)點(diǎn)在于對(duì)問題（4）的解答，要細(xì)心分析彈簧測力計(jì)豎直調(diào)零再水平使用時(shí)對(duì)測量結(jié)果的影響，防止顛倒．