Question

小明在学习摩擦力一节时，为了探究滑动摩擦力跟压力关系，设计了如图（甲）实验装置：
（1）将长木板放在水平桌面上，在木块的钩码孔中加钩码，使木块总质量为200克；
（2）沿水平方向，缓慢地拉动测力计，使木块做匀速直线运动，读出______，这个示数即为滑动摩擦力大小．
（3）分别将木块和所加钩码的总质量增至400克、600克进行实验，设计一个表格，记录实验数据（g取10N/kg）．

（4）另一组同学小华对实验进行了改进，装置如图乙：将木块用测力计水平拉住，测力计另一端固定在桌上一侧；细线一端和砂桶连接，另一端跨过定滑轮和长木板相连．实验时在砂桶中加砂，使长木板运动．若长木板匀速度运动，木块和长木板之间的滑动摩擦力______测力计读数；若长木板加速运动，则木块和长木板之间的滑动摩擦力______测力计读数．（选填“大于”、“等于”、“小于”）

Answer 1

【答案】分析：（1）二力平衡条件：作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上．当物体进行匀速直线运动时，物体受到平衡力的作用，水平方向上摩擦力和拉力是一对平衡力．
（2）滑动摩擦力大小的影响因素：压力的大小，接触面的粗糙程度．当物体的速度变化时，只要物体在运动，摩擦力就不变．
（3）改进后的实验便于操作，不必进行匀速直线运动．摩擦力总等于拉力．
解答：解：（1）当物体在拉力的作用下，进行匀速直线运动，水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，拉力和摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计显示的是拉力的大小，因为拉力和摩擦力是平衡力，所以摩擦力的大小也等于弹簧测力计的示数，如果不是匀速直线运动，弹簧测力计显示的还是拉力的大小，但是不等于摩擦力．
（2）此实验研究：在接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力跟压力的大小的关系，实验表格的设计应涉及到实验次数、压力、弹簧测力计的读数、滑动摩擦力．表格如下．
（3）乙图，木块在弹簧测力计和摩擦力的作用下保持静止状态，弹簧测力计给木块的拉力和摩擦力总是一对平衡力，滑动摩擦力的大小和压力的大小、接触面的粗糙程度有关，与速度无关，木块无论做匀速还是变速，摩擦力都不变，弹簧测力计的拉力也不变，任何时候滑动摩擦力的大小都等于弹簧测力计．
故答案为：（2）测力计示数．
（3）如表所示．

（4）等于；等于
点评：（1）物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用．
（2）掌握二力平衡条件．
（3）掌握滑动摩擦力大小的影响因素．