Question

2．如圖是“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗裝置，水平桌面上的兩個木塊材料和質(zhì)量相同，木塊1表面較光滑，木塊2的表面粗糙；彈簧測力計被豎直吊起，繩子經(jīng)過定滑輪后分別連接掛鉤和木塊1，并將木塊1放在水平放置的長木板上．請回答下列問題：
（1）實驗前，先將彈簧測力計的指針調(diào)零，然后水平向左拉動長木板，繩子繃緊木塊1保持靜止不動，記錄彈簧測力計的示數(shù)F₁；
（2）將木塊1取下，用繩子連接好木塊2，然后水平向左拉動長木板，記錄彈簧測力計的示數(shù)F₂，其中F₂＞F₁（選填“＞”、“=”或“＜”）；
（3）本實驗是根據(jù)二力平衡原理，得到木塊所受到的摩擦力大�。槐緦嶒炑b置的優(yōu)勢在于：不需要木板做勻速直線運動，便于實驗操作；
（4）由實驗可知，滑動摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）使用前要檢查彈簧測力計的指針是否指到零位置．如果沒有指在零位置就需要調(diào)零；
（2）滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，壓力不變時，接觸面越粗糙受到的摩擦力越大；當(dāng)壓力和接觸面的粗糙程度不變時，摩擦力的大小不變；
（3）物體做勻速直線運動時，拉力和摩擦力是一對平衡力，即彈簧測力計的示數(shù)為摩擦力的大小；
木塊與彈簧測力計靜止不動，不需要控制木板做勻速直線運動，便于實驗操作，便于彈簧測力計讀數(shù)；
（4）滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，壓力不變時，接觸面越粗糙受到的摩擦力越大．

解答 解：
（1）使用彈簧測力計測量力的大小之前，首先要觀察指針是否在0刻線處，必要時進(jìn)行調(diào)零；
（2）木塊1表面較光滑，木塊2的表面粗糙，木塊對桌面的壓力相同，接觸面變粗糙，壓力相同時，接觸面越粗糙，木塊受到的摩擦力變大，即此時彈簧測力計的示數(shù)F₂＞F₁；
（3）由題意可知木塊在水平桌面上做勻速直線運動，表明該木塊在水平方向受到彈簧測力計的拉力和木塊受到的摩擦力這一對平衡力的作用；
木塊與彈簧測力計固定不動，拉動木板運動，該實驗設(shè)計的優(yōu)點是：一方面，不需要木板做勻速直線運動，便于實驗操作，另一方面，由于測力計靜止便于讀數(shù)；
（4）比較兩次實驗可以看出，壓力相同，接觸面粗糙程度不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，故可得出結(jié)論：壓力相同時，接觸面粗糙越粗，滑動摩擦力越大．
故答案為：（1）調(diào)零；（2）＞；（3）二力平衡；不需要木板做勻速直線運動，便于實驗操作；（4）接觸面的粗糙程度．

點評 本題考查了二力平衡條件的應(yīng)用和影響滑動摩擦力的大小因素以及控制變量法的應(yīng)用，涉及到了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，這也是初中物理學(xué)中最常用的兩種研究方法，是我們應(yīng)該熟練掌握的．