Question

15．在“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，小华发现用手直接拉动木块在水平桌面上做匀速直线运动是很困难的．为让木块作匀速直线运动，他改用套在沙桶上的轻质细线绕过定滑轮拉动木块，通过增减沙桶中沙的多少就能改变线对木块拉力的大小，达到使木块匀速运动的目的．如图1所示．（g=10N/kg）实验步骤如下：

（1）将棉布平放在水平桌面上，不断调节沙桶中沙的多少，使木块水平向右作匀速直线运动．
（2）用天平测量沙桶、沙总质量．
（3）在木块下铺毛巾，重做实验步骤（1）、（2），并将实验结果填入下表．
（4）在木块上放一砝码，木块下铺毛巾，重做实验步骤（1）、（2）、（3），并将实验结果填入下表．

实验次数	木块的 接触面	被拉动物体	木块的运动状态	沙和沙桶的总质量（g）	木块受到的滑动摩擦力f/N
1	棉布	木块	匀速直线运动	10	0.10
2	毛巾	木块	匀速直线运动	25	0.25
3	毛巾	木块和砝码	匀速直线运动

根据以上信息回答以下问题：
（1）将托盘天平放在水平桌面上，应将天平的游码移到左端，发现托盘天平的分度盘指针如图2甲所示，要使天平平衡，应将平衡螺母向左调节（填“左”或“右”）．
（2）在木块上放一砝码，当木块在毛巾上匀速直线运动时，测得沙桶、沙总质量如图2乙所示，请将天平的示数及木块受到的滑动摩擦力f填入上表空白处．
（3）木块匀速运动时，细线对木块的拉力大小等于沙桶和沙的总重力，桌面对木块的滑动摩擦力大小等于细线对木块的拉力，依据的原理是二力平衡．
（4）定滑轮的作用是改变细线拉力的方向．
（5）本次实验中用到的主要物理研究方法是控制变量法．
（6）分析表中实验1、2得到的结论是当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（7）分析表中实验2、3得到的结论是当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．

Answer 1

分析 （1）调节天平的平衡螺母使天平的横梁平衡；
（2）根据G=mg求出重力；
（3）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；
（4）定滑轮可以改变力的方向；
（5）（6）（7）根据控制变量法分析．

解答 解：（1）发现指针在分度盘中央的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向 左调节．
（2）物体质量为m=62g=0.62kg；木块受到的滑动摩擦力等于物体的重力：f=G=mg=0.062kg×10N/kg=0.62N；
（3）根据二力平衡的条件可知：木块匀速运动时，细线对木块的拉力大小等于沙桶和沙的总重力，桌面对木块的滑动摩擦力大小等于细线对木块的拉力；
（4）定滑轮可以改变力的方向；
（5）实验中采用了控制变量法；
（6）分析表中实验1、2可知：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（7）分析表中实验2、3可知：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
故答案为：（1）左；（2）62g；0.62N（3）二力平衡；（4）改变细线拉力的方向；（5）控制变量法；（6）当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（7）当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．

点评 本题考查平衡力的辨别和二力平衡的判断掌握情况，注意判断平衡力时，先分析物体的状态，再根据二力平衡的条件进行判断．