Question

如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验．铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动．

（1）比较（甲）、（乙）两图，可得到的结论是______．
（2）图（乙）、（丙）中铜块和木块叠在一起的目的是使______相同．
（3）图（甲）中弹簧测力计的读数是______N．若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数______摩擦力；若物体做减速直线运动，弹簧测力计读数______摩擦力 （填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）实验时，小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，则测出的摩擦力______实际摩擦力（填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）影响滑动摩擦力的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度，图甲、乙比较接触面是相同的，压力的大小不同，弹簧测力计的示数不同，据此可得出结论；
（2）将铜块和木块叠在一起可保证压力大小不变，改变叠放的次序可使不同的接触面与水平面接触；
（3）读取弹簧测力计示数应注意看清分度值以及刻度的延伸方向；物体在受平衡力的作用时，拉力与摩擦力才相等，当加速或减速运动时，两个力是一对非平衡力，据此来分析其大小关系；
（4）在竖直方向上对弹簧测力计调零，因弹簧自身重力的作用，会使指针所指的初始位置偏下方，再水平使用时，指针回缩，则测出的力的示数会变小．
解答：解：（1）比较（甲）、（乙）两图可知，接触面相同、压力大小不同，弹簧测力计示数不同，故结论为：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）图（乙）、（丙）中铜块和木块叠在一起即可以使压力保持不变，同时还可通过改变叠放次序控制接触面的变化；
（3）图（甲）中弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为2.2N；当物体做加速运动时，拉力大于摩擦力，当物体做减速运动时，拉力小于摩擦力，只有做匀速直线运动时，二力才平衡；
（4）因为弹簧自身重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测拉力的大小，指针的位置会有一定的回缩，至使所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小．
故答案为：
（1）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）压力大小；
（3）2.2，大于，小于；
（4）小于．
点评：在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中我们应注意两种研究方法与一个物理原理的合理利用，两个方法是控制变量法和转换法（将摩擦力转换为弹簧测力计的拉力）；一个物理原理是二力平衡原理（在物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力平衡）；本题的易错点在于对问题（4）的解答，要细心分析弹簧测力计竖直调零再水平使用时对测量结果的影响，防止颠倒．