Question

19．如圖所示是小明“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗．銅塊和木塊的大小和形狀完全相同．

①實驗時要盡量在水平方向勻速直線拉動物體，此時測力計讀數(shù)和摩擦力大小相等．
②比較甲、乙兩圖，可得到的結論是：同一物體在同一表面上壓力越大，滑動摩擦力越大．
③圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起的目的是為了使壓力相同．比較圖乙和圖丙，可以得到的結論是：壓力相同，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大
④在本次實驗中，正確的做法是在水平方向對彈簧測力計校零．但是實驗時，小明先在豎直方向上對彈簧測力計校零，然后用彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運動，則測出的摩擦力小于（填“大于”“等于”或“小于”）實際摩擦力．

Answer 1

分析 ①水平勻速拉動物體，物體處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于拉力．
②分析圖甲、乙所示實驗，找出實驗所控制的量與實驗現(xiàn)象，然后得出結論．
③根據(jù)圖乙、丙所示實驗情景，根據(jù)實驗所控制的變量與實驗現(xiàn)象分析答題．
④在豎直方向上對彈簧測力計調零，因彈簧自身重力的作用，會使指針所指的初始位置偏下方，再水平使用時，指針回縮，則測出的力的示數(shù)會變�。�

解答 解：
①必須沿水平方向拉動物體，使物體做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力是平衡力，大小相等．
②比較（甲）、（乙）兩圖，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，且壓力越大，測力計的示數(shù)越大，摩擦力越大，可得到的結論是：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大．
③圖（乙）、（丙）中銅塊和木塊疊在一起的目的是使物體間的壓力相同，木塊和銅塊表面粗糙程度的不同，通過比較乙、丙兩圖中彈簧測力計示數(shù)的不同，且接觸面越粗糙，摩擦力示數(shù)越大，即摩擦力越大，可得壓力相同，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大．
④由于測水平拉力，所以該實驗應在水平方向進行校零；
因為彈簧自身重力的作用，所以當在豎直方向上對彈簧測力計調零后，再在水平方向上測拉力的大小，指針的位置會有一定的回縮，至使所測出的摩擦力小于實際摩擦力的大�。�
故答案為：①勻速直線；相等；②壓力越大，滑動摩擦力越大；③壓力；壓力相同，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；④水平；小于．

點評 在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗中我們應注意兩種研究方法與一個物理原理的合理利用，兩個方法是控制變量法和轉換法（將摩擦力轉換為彈簧測力計的拉力）；一個物理原理是二力平衡原理（在物體做勻速直線運動時，拉力與摩擦力平衡）；本題的易錯點在于對問題（3）的解答，要細心分析彈簧測力計豎直調零再水平使用時對測量結果的影響，防止顛倒．