Question

32、小明在探究“摩擦力的大小與什么因素有關”時發現，按教材給出的裝置圖（圖甲所示）做實驗時很不方便，他經過思考對實驗裝置圖做了改進，如圖乙所示，將彈簧測力計一端固定，另一端水平拉著木塊，實驗時用力水平拉動木塊下面的長木板（實驗中彈簧測力計的重力可以不計）．
請你分析比較兩種裝置圖，并回答下列問題．
（1）從實驗操作方面考慮，圖甲中拉動木塊必須讓木塊做

勻速直線

運動，而圖乙中拉動長木板則不受此限制．
（2）從實驗誤差方面考慮，圖乙的優點是：

圖乙中彈簧測力計處于靜止，便于讀數，減小了由于指針晃動而引起的讀數誤差

（請作具體說明）．

Answer 1

分析：（1）從二力平衡的條件分析木塊的運動狀態：當木塊做勻速直線運動時，彈簧測力計的示數等于摩擦力；在甲圖中，需要拉動測力計勻速直線運動，由于不能很好的控制速度，所以彈簧測力計的指針會出現晃動，不便于讀數；
（2）采用圖乙可以使彈簧測力計處于靜止狀態，不管木板是否勻速運動、速度大小是多少，都可以穩定的讀出測力計的示數，盡量減小誤差．

解答：解：（1）木塊所受的摩擦力無法直接測量，采用轉換法，當木塊做勻速直線運動時，受平衡力，彈簧測力計的拉力與摩檫力相等，但用圖甲時，由于人為的原因可能使木塊無法長時間的做勻速直線運動，圖乙中拉動的是木板，彈簧測力計始終處于靜止狀態，不管木板是否勻速運動，都可穩定測出摩擦力的大��；
（2）從誤差角度考慮，圖乙中彈簧測力計處于靜止，便于讀數，減小了由于指針晃動而引起的讀數誤差．
故答案為：
（1）勻速直線；
（2）圖乙中彈簧測力計處于靜止，便于讀數，減小了由于指針晃動而引起的讀數誤差．

點評：實驗中用到了轉換法，圖甲的操作是課本中的實驗方法，但在實際操作中會遇到很多不方便操作的問題，比如：讀取測力計的示數時，由于無法準確的控制木塊做勻速直線運動，會給實驗造成較大的誤差．