Question

12、某同學用如圖所示的裝置來研究滑動摩擦力與哪些因素有關．

（1）實驗時，用彈簧秤拉動木塊在木板上做

勻速直線

運動，根據

二力平衡

的原理可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧秤的讀數；
（2）采用控制變量法，分別研究滑動摩擦力與（A）壓力、（B）接觸面積的大小、（C）接觸面的粗糙程度、（D）相對運動速度的大小等因素的關系，可以得出：滑動摩擦力的大小與

A、C

有關、與

B、D

無關．（填字母代號）
（3）請你對該實驗裝置作適當改進（不添加其他器材），以便于實驗操作，在下面的方框中畫出改進的實驗裝置示意圖，并說明改進后與原裝置相比較有哪些優點．

Answer 1

分析：（1）實驗中研究的是木塊受到的滑動摩擦力的大小，彈簧測力計測量的是木塊受到的拉力，根據二力平衡的原理可知，只有木塊做勻速直線運動時拉力的大小才等于摩擦力的大小．
（2）影響滑動摩擦力大小的因素有壓力的大小、接觸面的粗糙程度．
（3）讓木塊做勻速直線運動很難操作，木塊不勻速，彈簧測力計的示數就不穩定，另外彈簧測力計是運動的，不好讀準示數．運動是相對的，我們可以采用木塊不動，拉動木板，這樣木塊和彈簧測力計是靜止的，便于讀數，同時木塊受到的摩擦力與彈簧測力計對木塊的拉力是一對平衡力．而且，木板的運動不要求勻速，便于操作．

解答：解：：（1）用彈簧測力計勻速拉動木塊時，木塊做勻速直線運動受到的力平衡，根據二力平衡的原理可知此時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的讀數．
（2）滑動摩擦力大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關，與接觸面積的大小以及相對運動速度的大小等因素無關．
（3）木塊運動應保持勻速，實際很難控制，且彈簧測力計是運動的讀數難；木板滑動時可以是變速的，容易操作，也便于讀數，所以改進后，只要向左拉動木板，不一定要勻速拉動，彈簧秤就有穩定的讀數．
故答案為：（1）勻速直線；二力平衡．
（2）AC；BD．
（3）；
改進后，只要向左拉動木板，不一定要勻速拉動，彈簧秤就有穩定的讀數．

點評：此題考查的是我們對于實驗的分析能力，這是初中學生必備的一種能力；
影響滑動摩擦力大小因素的實驗是初中物理中的一個重點實驗，需要掌握．