题目内容

如图1所示，桌面上放有一根长度为L的均匀长方体木料，木料与桌面的动摩擦因数为μ.现用水平力F推木料，在木料重心超出桌面之前，其所受到的滑动摩擦力是如何变化的呢？


见分析


【试题分析】
对于该题，有两种说法，第一种说法：由于摩擦力产生于接触面间，而题中指出接触面在减小，即可以产生摩擦力的面积总量就相应小了，所以很多同学就认为摩擦力也在逐渐减小.
第二种说法：我们用公式分析可知，虽然接触面减小了，但木料与桌面间动摩擦因数并没有变化，木料重心未滑出桌面，则两者间的压力N也就恒等于木料的重力大小，所以滑动摩擦力是恒定不变的.
两种结论截然不同，到底哪一种正确呢？第一种说法应用了“逻辑”，看起来有道理，但是这种推理是片面的，一经事实考验就站不住脚了.第二种说法，虽然没有运用“逻辑”，甚至缺少令人信服的说理分析，但它应用了摩擦力的公式f=μN得出结论，从规律来把握现象，因此它的结果是客观的、真实的.从以上分析，我们可以初步体会到f=μN的决定意义.
这一问题的讨论就止于此，如果还要对原因问个究竟，那就要从微观角度去探寻了，第一种说法的失误在于它只片面强调了接触面的减小，没有考虑到挤压程度变大的影响.可以设想，虽然面积变小了，但压力不变，必然造成压强变大，使得物体间镶嵌得更加紧密，所以想要滑动起来，并不一定比起初容易.如果同学们按题意亲自试验加以验证，印象就会更深刻了，实验时，最好把木料匀速缓慢推动，这时推力与滑动摩擦力平衡，就可以通过推力的大小来确定摩擦力.
练习册系列答案
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某同学查资料得知：弹簧的弹性势能仅与弹簧的劲度系数和形变量有关，并且与形变量的平方成正比．为了检验此结论的正确性，他设计了如下实验：
（a）取一根轻质弹簧和一根内径略大的直玻璃管，将玻璃管固定在水平桌面上，将弹簧插入玻璃管并固定一端，如图1所示．
（b）将小钢球放入玻璃管，轻推小钢球，使弹簧压缩到某一位置后，测出弹簧的压缩量x．
（c）然后突然撤去外力，小钢球沿水平方向弹出落在地面上，记录小钢球的落地位置．
（d）保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小钢球的平均落点，测得小钢球的水平射程s．
（e）多次改变弹簧的压缩量x的数值x1、x2、x3、…，重复以上步骤，测得小钢球的多组水平射程s1、s2、s3、…
请你回答下列问题：
（1）在实验中，“保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小钢球的平均落点”的目的是为了减小
 
（填“系统误差”或“偶然误差”）．
（2）若要测量小钢球的水平射程s，除图中画出的器材以外，还必须选取的实验器材是
 
．（填写器材代号）
A．秒表  B．刻度尺  C．螺旋测微器   D．白纸  E．复写纸
（3）该同学根据实验的测量结果，作出弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图象（如图2），测量出了桌面离地面的高度为h，小球的质量为m，根据能量守恒定律推导出了弹性势能EP与水平射程s的关系式：EP=
 
．根据弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图象，推断出弹簧的弹性势能EP与x2成正比理由是
 
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某同学查资料得知：弹簧的弹性势能仅与弹簧的劲度系数和形变量有关，并且与形变量的平方成正比．为了检验此结论的正确性，他设计了如下实验：
（a）取一根轻质弹簧和一根内径略大的直玻璃管，将玻璃管固定在水平桌面上，将弹簧插入玻璃管并固定一端，如图1所示．
（b）将小钢球放入玻璃管，轻推小钢球，使弹簧压缩到某一位置后，测出弹簧的压缩量x．
（c）然后突然撤去外力，小钢球沿水平方向弹出落在地面上，记录小钢球的落地位置．
（d）保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小钢球的平均落点，测得小钢球的水平射程s．
（e）多次改变弹簧的压缩量x的数值x1、x2、x3、…，重复以上步骤，测得小钢球的多组水平射程s1、s2、s3、…
请你回答下列问题：
（1）在实验中，“保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小钢球的平均落点”的目的是为了减小______（填“系统误差”或“偶然误差”）．
（2）若要测量小钢球的水平射程s，除图中画出的器材以外，还必须选取的实验器材是______．（填写器材代号）
A．秒表 B．刻度尺 C．螺旋测微器　 D．白纸 E．复写纸
（3）该同学根据实验的测量结果，作出弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图象（如图2），测量出了桌面离地面的高度为h，小球的质量为m，根据能量守恒定律推导出了弹性势能EP与水平射程s的关系式：EP=______．根据弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图象，推断出弹簧的弹性势能EP与x2成正比理由是______．

如图1所示，水平桌面上放一质量均匀分布的长木板，木板全部放在桌面内并保持静止.当木板的三分之二在桌面上时，木板仍保持静止，试说明桌面对木板的弹力N大小有无变化.
某同学查资料得知：弹簧的弹性势能仅与弹簧的劲度系数和形变量有关，并且与形变量的平方成正比．为了检验此结论的正确性，他设计了如下实验：
（a）取一根轻质弹簧和一根内径略大的直玻璃管，将玻璃管固定在水平桌面上，将弹簧插入玻璃管并固定一端，如图1所示．
（b）将小钢球放入玻璃管，轻推小钢球，使弹簧压缩到某一位置后，测出弹簧的压缩量x．
（c）然后突然撤去外力，小钢球沿水平方向弹出落在地面上，记录小钢球的落地位置．
（d）保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小钢球的平均落点，测得小钢球的水平射程s．
（e）多次改变弹簧的压缩量x的数值x1、x2、x3、…，重复以上步骤，测得小钢球的多组水平射程s1、s2、s3、…
请你回答下列问题：
（1）在实验中，“保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小钢球的平均落点”的目的是为了减小    （填“系统误差”或“偶然误差”）．
（2）若要测量小钢球的水平射程s，除图中画出的器材以外，还必须选取的实验器材是    ．（填写器材代号）
A．秒表  B．刻度尺  C．螺旋测微器   D．白纸  E．复写纸
（3）该同学根据实验的测量结果，作出弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图象（如图2），测量出了桌面离地面的高度为h，小球的质量为m，根据能量守恒定律推导出了弹性势能EP与水平射程s的关系式：EP=    ．根据弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图象，推断出弹簧的弹性势能EP与x2成正比理由是    ．

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