Question

20．为了测定木块为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案（不计弹簧测力计的重力）
甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面滑动．

（1）利用弹簧测力测摩擦力的实验原理是：二力平衡条件．
（2）在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验．小明做法的错误之处是：没有控制压力相同．
乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，沿木板方向水平拉木板，使木板在木块下面滑动．
（3）从操作方面考虑，应选择乙方案．简述你选择的理由在甲方案中，要保持木块的匀速运动，不容易操作；
乙方案，只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运动．
（4）从误差方面考虑，应选择乙方案．简述你选择的理由甲方案中，测力计在匀速运动中读数，不容易读得准确；乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易读得准确．．

Answer 1

分析 （1）弹簧测力测摩擦力的实验原理：二力平衡的条件；
（2）根据控制变量法回答；
（3）（4）甲方案：对摩擦力的测量是采用“间接法”进行的，只有当弹簧测力计拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等；
乙方案：拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对木板静止，则摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，分别从可操作性及读数的准确程度分析．

解答 解：（1）将测量滑动摩擦力大小转化为测量拉力的大小，根据二力平衡的条件，要用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动，故测摩擦力的实验原理：二力平衡条件；
（2）在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时，应控制压力大小的接触面的粗糙程度相，小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验．小明做法的错误之处是：没有控制压力相同；
（3）从实验操作方面来看：应选择乙方案，因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动，不容易操作；
乙方案，只需要拉动木板运动就行，对木板的运动没有要求，不需要保持匀速运动；
（4）从实验误差方面来看：应选择乙方案，因为在甲方案中，要保持木块在匀速运动中读数，不容易读得准确．乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易读得准确．
故答案为：（1）二力平衡条件；
（2）没有控制压力相同；
（3）乙；在甲方案中，要保持木块的匀速运动，不容易操作；
乙方案，只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运动；
（4）乙；甲方案测力计在匀速运动中读数，不容易读得准确；乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易读得准确．

点评 本题测定木块所受到的滑动摩擦力，考查实验原理、控制变量法及对实验方案的评估能力并尝试改进实验方案的能力，有一定难度．