Question

8．某物理小组采用以下改进后的实验装置，用频闪拍照来判断物体是否匀速直线运动，实验装置如图1所示，一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上，木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上运动（不计绳重和滑轮的摩擦）．调节钩码个数后，得到滑块两次匀速运动照片（如图2），第二次滑块从A点运动到B点的距离是1.70 cm．第一次运动时弹簧测力计的示数是1.4N，第二次运动时摩擦力是2.8 N．在第三次运动时再增加钩码的个数，滑块受到的摩擦力将不变（选填“增加”、“减少”或“不变”），钩码向下运动的过程中，钩码的机械能将减少（选填“增加”、“减少”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）根据二力平衡条件求出第一次运动时的摩擦力，然后根据摩擦力大小的影响因素可知第二次运动时摩擦力；
（3）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能．在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析．

解答 解：
（1）由图2可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；所以第二次滑块从A点运动到B点的距离L=4.60cm-2.90cm=1.70cm；
（2）因为滑块两次均做匀速直线运动，所以滑块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，
第一次运动时弹簧测力计的示数是1.4N，由图可知滑块受到了2段绳子的拉力，
则滑块受到的拉力：F=2×1.4N=2.8N，
所以第一次滑块所受的摩擦力：f=F=2.8N；
第二次运动时，滑块对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为2.8N；
在第三次运动时再增加钩码的个数，滑块对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力仍然不变；
（3）钩码向下运动的过程中，钩码需要克服绳子的拉力和空气阻力做功，有一部分机械能转化为内能，所以钩码的机械能将减小．
故答案为：1.70；2.8；不变；减少．

点评 此题为力学实验题，考查刻度尺的读数、摩擦力大小的影响因素、二力平衡条件及其应用、机械能的大小变化等知识点，综合性强，关键是抓住摩擦力大小的影响因素分析解答．