Question

11．小明在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，实验过程如图所示．

（1）如图甲所示，小明在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作错误的是拉力不在水平方向． 纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块作匀速直线运动．
（2）比较A、B两图说明滑动摩擦力的大小与压力有关．
（3）在上述实验中，对于摩擦力大小的测量你认为是否准确？不准确（选填“准确”或“不准确”），理由是弹簧测力计拉着木块很难做匀速直线运动，其示数不稳定，难以读数．为了解决上述问题，小明同学对实验装置进行了改进，如图乙所示．利用该装置的优点是无论木板是否做匀速直线运动，木块始终处于静止状态，便于操作和读数．

Answer 1

分析 （1）由图可知，实验中没有用弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动；
（2）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，根据控制变量法的要求可做出判断；
（3）木块很难匀速，木块不匀速，弹簧测力计的示数就不稳定，另外弹簧测力计是运动的，不好读准示数．运动相对的，我们可以采用木块不动，拉动木板，这样弹簧测力计是静止的，便于读数．而且，木板的运动不要求匀速，便于操作．

解答 解：（1）由图示实验可知，实验操作出现了错误是：没有用弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动；应拉动弹簧测力计使木块作匀速直线运动．
（2）比较A、B两图可以看出，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，故可以说明滑动摩擦力的大小与压力有关；
（3）在实验操作中，很难保持木块做匀速直线运动，所以读数不稳定，测量不准确；
改进后，当拉动长木板运动的过程中，木块保持静止状态，根据二力平衡的条件知：此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小．无论长木板是否做匀速直线运动，木块都处于静止状态（即平衡状态），这样拉力等于摩擦力，而且无论拉木板速度多少，摩擦力都一样，不改变摩擦力大小．所以容易读数．
故答案为：（1）拉力不在水平方向；匀速直线；
（2）压力；
（3）不准确；弹簧测力计拉着木块很难做匀速直线运动，其示数不稳定，难以读数；无论木板是否做匀速直线运动，木块始终处于静止状态，便于操作和读数．

点评 本题主要考查的是利用二力平衡条件和控制变量法研究影响摩擦力大小的因素，同时还考查了对实验操作的改进，需要好好掌握．