Question

9．在探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，選用的器材有：正方體木塊、讀數(shù)準(zhǔn)確的彈簧測(cè)力計(jì)、粗糙程度均勻的長(zhǎng)木板、棉布、毛巾等．

（1）在采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力時(shí)，發(fā)現(xiàn)很難保持彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的穩(wěn)定，很難讀數(shù)．請(qǐng)分析其原因．答：很難保持木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）為解決上述問題，某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，如圖乙所示．當(dāng)加速拉動(dòng)木板時(shí)，拉力F大于（大于、等于、小于）木板受到的摩擦力，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁等于（大于、等于、小于）木塊受到的摩擦力，原因是木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．
（3）將木塊沿豎直方向截去一半后，測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄�由此得出：滑�?dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減�。�你認(rèn)為他得出這一結(jié)論正確嗎？為什么？
答：不正確，因?yàn)闆]有控制壓力大小不變．

Answer 1

分析 （1）（2）此實(shí)驗(yàn)的思路是利用二力平衡的條件，通過彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來得到摩擦力的大小，因此是否能保持正方體木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)是實(shí)驗(yàn)是否合理的關(guān)鍵；
（3）研究滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積大小的關(guān)系時(shí)，要控制壓力和接觸面的粗糙程度不變．

解答 解：（1）由于在拖動(dòng)正方體木塊時(shí)，很難讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，才導(dǎo)致了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定；
（2）當(dāng)加速拉動(dòng)木板時(shí)，木板受到非平衡力的作用，拉力F 大于木板受到的摩擦力；
當(dāng)拉動(dòng)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知：此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大�。�
（3）將木塊沿豎直方向截去一半后，受力面積為原來的一半，同時(shí)壓力為原來的一半，沒有控制壓力大小相同，故結(jié)論不正確．
故答案為：（1）勻速直線運(yùn)動(dòng)
（2）大于；等于；靜止；
（3）不正確；沒有控制壓力大小相同

點(diǎn)評(píng) 此題是探究影響摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，考查了對(duì)實(shí)驗(yàn)的評(píng)析及二力平衡條件在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，把握住是否能保持正方體木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，是解答此題的關(guān)鍵所在．