Question

【題目】在“研究滑動摩擦力大小影響因素”的實驗中，某同學將圖甲實驗裝置改進為如圖乙所示的裝置：將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住木塊，木塊下面是一長木板，實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動。

（1）裝置改進以后的好處________________。（寫出一條即可）

（2）水平向右拉動長木板，彈簧測力計示數(shù)如圖所示。根據(jù)_________知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為___________N，此時木塊受到的摩擦力方向水平向_______。

（3）將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话�。由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認為他得出這一結論是_______（正確/錯誤）的，理由__________________。

Answer 1

【答案】 方便讀數(shù) 二力平衡 2.8N 右 錯誤 沒有控制壓力相等

【解析】（1）甲實驗裝置通過彈簧測力計控制木塊做勻速直線運動，此時木塊受到的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，由于彈簧測力計在運動，故很難準確讀出彈簧測力計的示數(shù)；圖乙所示實驗裝置的優(yōu)點是不需要控制木板做勻速直線運動，對靜止的彈簧測力計讀數(shù)比較容易，故改進后的好處是：方便讀數(shù)；

（2）水平向右拉動長木板，當木塊處于對地靜止狀態(tài)時，受到平衡力的作用，測力計對木塊的拉力方向水平向左，木塊受到的摩擦力方向為水平向右，根據(jù)二力平衡知道，木塊所受的滑動摩擦力與受到彈簧測力計的拉力大小相等；由圖知道彈簧測力計分度值為0.1N，此時示數(shù)為2.8N，故滑動摩擦力為2.8N；

（3）題中得出的結論是錯誤的。因為滑動摩擦力的大小與接觸面積大小和接觸面粗糙程度和壓力大小都有關系，探究時應采用控制變量法，先保證控制面的粗糙程度和壓力大小不變時，去改變接觸面積大小；實驗中將木塊沿豎直方向截去一半后，因為接觸面積減小一半的同時壓力也減小一半，存在兩個變量，故結論錯誤。