Question

12．如圖，在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中，物塊A在拉力作用下勻速前進(jìn)，若已知彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F₁=2.5N，F(xiàn)₂=4N，F(xiàn)₃=3N．

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊A做勻速運(yùn)動(dòng)，這樣可使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力的大小；
（2）分析甲、丙兩圖可得，在壓力一定時(shí)，接觸面粗糙程度越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一同學(xué)現(xiàn)在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，然后用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)物體在水平放置的木板上勻速直線運(yùn)動(dòng)，則測(cè)出的摩擦力小于實(shí)際摩擦力（填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小成正比，在物塊A上疊放一塊與A相同的物塊B，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物塊A，使物塊B隨A一起勻速前進(jìn)（如圖丁所示），此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F₄，則F₄=5N．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中需沿水平方向拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡的知識(shí)，拉力等于摩擦力；
（2）探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，需控制壓力大小相同；
（3）根據(jù)在豎直方向上彈簧自身有重力，當(dāng)水平時(shí)，指針在零刻度以上處，導(dǎo)致測(cè)量值小于真實(shí)值．
（4）根據(jù)摩擦力與壓力的關(guān)系結(jié)合丙圖的示數(shù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)過程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊A做勻速運(yùn)動(dòng)，這樣拉力與滑動(dòng)摩擦力平衡，可使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示摩擦力的大小；
（2）甲、丙兩圖，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，毛巾表面測(cè)力計(jì)的示數(shù)較大，可得在壓力一定時(shí)，接觸面粗糙程度越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（3）當(dāng)豎直方向時(shí)，因存在彈簧的自重，當(dāng)調(diào)零后彈簧測(cè)力計(jì)，水平方向放置時(shí)，導(dǎo)致指針指在零刻度的上方，當(dāng)測(cè)量出的摩擦力的大小就比實(shí)際摩擦力來得小點(diǎn)；
（4）在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小成正比，丁與丙的接觸面粗糙程度相同，丁的壓力是丙的2倍，所以摩擦力是丙的2倍，拉力也是丙的2倍，應(yīng)為2.5N×2=5N．
故答案為：（1）滑動(dòng)摩擦力；（2）甲、丙；（3）小于；（4）5．

點(diǎn)評(píng) （1）彈簧測(cè)力計(jì)在什么方向測(cè)力，就在什么方向進(jìn)行指針調(diào)零；
（2）掌握滑動(dòng)摩擦力影響因素，掌握使用控制變量法，來探究滑動(dòng)摩擦力大小與各影響因素的關(guān)系．