Question

14．物理是一門實驗學科，在實驗過程中要用到很多實驗方法：
（1）甲圖是“測量滑動摩擦力”的實驗，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊在長木板上滑動，讀出彈簧測力計的示數(shù)．根據(jù)二力平衡條件得出滑動摩擦力的大小，這種實驗方法叫轉(zhuǎn)換方法；把一個小鐵塊放在木塊上方，如圖乙所示，再次測量時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)變大，這是因為在同一個接觸面，壓力越大，滑動摩擦力越大．
（2）用天平稱量物體質(zhì)量時，右盤砝碼的質(zhì)量加上游碼示數(shù)等于左盤物體的質(zhì)量，這種實驗方法叫做等效替代法．丙圖是測量物體質(zhì)量時，所用砝碼和游碼位置的情況，則該物體質(zhì)量為79.4g．
（3）用丁圖裝置探究“動能大小與質(zhì)量的關(guān)系”，具體做法是：把不同的鋼球從相同的高度滾下，使鋼球到達水平面時獲得相同的速度，通過觀察木塊被撞擊后向前滾動距離的遠近，比較兩種情況下鋼球動能的大�。畬嶒炦^程除了用到轉(zhuǎn)換法，另外還用到了控制變量法．

Answer 1

分析 （1）摩擦力很難直接觀察得到，因此，利用轉(zhuǎn)換法的思想，當用彈簧測力計拉著木塊做勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力，這樣可得到摩擦力的大��；
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)，而與接觸面積無關(guān)，在探究時，應運用控制變量法，每次只研究其中的一個量，保持其他的量不變．
（2）天平標尺的分度值是0.2g，物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量甲游碼對應的刻度值．
（3）實驗中通過木塊被推動的距離來反映動能的大小，動能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)．

解答 解：（1）利用轉(zhuǎn)換法來測量摩擦力時，當物體做勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力，此時可通過彈簧測力計的示數(shù)得出拉力的大��；
根據(jù)圖甲和圖乙可知，同一接觸面，乙接觸面受到的壓力大，因此同一個接觸面，壓力越大，滑動摩擦力越大；
（2）物體質(zhì)量：m=50g+20g+5g+0.4g=79.4g；
（3）把不同的鋼球從相同的高度滾下，使鋼球到達水平面時獲得相同的速度，通過觀察木塊被撞擊后向前滾動距離的遠近來比較兩種情況下鋼球動能的大�。�
實驗過程中將動能的大小轉(zhuǎn)換木塊移動距離的遠近，因此用到轉(zhuǎn)換法；同時動能與速度和質(zhì)量有關(guān)，探究動能與質(zhì)量關(guān)系時，需控制速度不變，因此運用了控制變量法．
故答案為：（1）勻速；壓力越大；（2）79.4；（3）速度；木塊被撞擊后向前滾動距離的遠近；控制變量．

點評 此題是探究影響滑動摩擦力的因素、動能大小因素的實驗以及二力平衡條件的應用、天平的讀數(shù)燈，明確本實驗中研究動能大小的決定因素時運用了控制變量法，反映動能多少時運用了轉(zhuǎn)換法．