题目内容
【题目】小明设计了如图所示的实验装置来探究不同物体在木板上所受摩擦力的大小．将物体放置在水平的长木板上，物体与木板表面粗糙程度不变，导电性能良好的弹簧其右端与物体及滑动变阻器
滑片
相连（不计滑片与滑动变阻器线圈间的摩擦；滑动变阻器的阻值随长度均匀变化；探究过程中，滑片始终在
、
间），弹簧的左端固定在墙壁上．当木板沿箭头所示的方向匀速运动时，物体和木板间发生相对滑动，物体处于平衡状态时，电流表的示数稳定不变，物体和木板间的摩擦力也不变．换用质量不同的物体，重复上述实验，发现电流表的示数随所放置物体的质量的变化而变化，不同物体所受的摩擦力
不同，滑动变阻器的阻值也不同．若物体所受摩擦力与滑动变阻器的阻值的关系如图所示，电流表的量程为“
”，电源电压为
．问：
当滑动变阻器的滑片指向端时，为了保护电流表不致损坏，电阻
的阻值至少为多大？
若电阻的阻值为
，某一物体在木板上处于平衡状态时，电流表的示数为
，该物体所受的摩擦力是多少？
当电路中电流表的示数变大时，不同的物体所受的摩擦力发生了什么变化？
【答案】
；
；
的阻值变小，则物体所受摩擦力变大．
【解析】
（1）要保护电流表，则应让电路中电流不超过电流表的最大量程，当滑动变阻器接入电阻为0时电流最大，则由欧姆定律可求得R0的最小值；
（2）由欧姆定律可求总电阻，再由串联电路的电阻规律可求得R1的阻值，由图2可得出物体受到的摩擦力；
（3）由欧姆定律可知当电流表示数变大时，R1的接入电阻的变化，则由图2可知电阻的变化。
（1）当滑动变阻器滑片P指向b端时，R1的阻值为0此时R0的阻值最小值：
；
（2）由欧姆定律可得电路的总电阻：
，此时R1的接入电阻为：
，根据图像可知，物体所受的摩擦力f=5N；
（3）当电路中电流表的示数变大时，R1的阻值变小，由图像可知物体所受的摩擦力变大了；
答：（1）R0的最小值为5Ω；（2）该物体所受的摩擦力为5N；（3）R1的阻值变小，则物体所受摩擦力变大。
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