Question

【題目】為了探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系，小明使用了以下器材：長木板、重為1N的木塊、彈簧測力計、細線和重為0.5N的砝碼若干。

他的實驗步驟如下：

①組裝實驗器材（如圖甲所示）；

②第1次實驗，在木塊上放一個砝碼，向右拉動長木板，讀出此時彈簧測力計的示數為F拉；將砝碼的總重力G和F拉，記入表格中；

③逐一增加砝碼數量，重復上述步驟，多次實驗。

記錄的實驗數據如下表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5	6
G/N	0.5	1	1.5	2	2.5	3
F拉/N	0.9	1.2	1.5	1.8	1.9	2.4

(1)組裝器材時，_____調節(jié)細線水平；向右拉動長木板時，_____確保勻速拉動；（兩空均選填“需要”或“不需要”）

(2)小明認為，根據二力平衡知識，各次實驗中木塊受到的滑動摩擦力f=F拉，木塊與長木板間的壓力F壓=G，他根據實驗數據，在坐標系中描點后，作出甲、乙兩條f-F壓的關系圖像如圖乙所示。從實驗數據處理規(guī)范考慮，圖線_____更合理；

(3)經查閱資料可知：滑動摩擦力大小與壓力大小的關系滿足關系式f=μF壓（其中μ為比例常數，叫做動摩擦因數，它的數值大小與物體材料和接觸面粗糙程度有關）。小明發(fā)現自己所作圖線不過原點，其主要原因是_____；利用題中信息可以求出：實驗中所用長木板和木塊接觸面間動摩擦因數μ=_____。

Answer 1

【答案】需要 不需要 甲 F壓G 0.6

【解析】

(1)[1]組裝器材時，需要調節(jié)細線水平，這樣砝碼在水平方向受力平衡，利用二力平衡知識間接測出摩擦力。

[2]圖中讓木塊保持靜止即可，由于木板對木塊的摩擦力是恒定的，故木板不一定要勻速。

(2)[3]從實驗數據處理規(guī)范考慮，圖線甲更合理，圖線乙上只有一個點，而圖線甲上除了（2.5，1.9）這個點其他點都在，顯然（2.5，1.9）是不準確的。

(3)[4]小明認為，木塊與長木板間的壓力F壓=G，而事實上G是砝碼重，壓力是砝碼重和木塊重的總和，F壓G，所以圖像沒有過原點。

[5]木塊重1N，結合據表格數據可得長木板和木塊接觸面間動摩擦因數

μ=======0.6

長木板和木塊接觸面間動摩擦因數為0.6。