Question

21、在探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，選用的器材有：正方體木塊、讀數(shù)準(zhǔn)確的彈簧測(cè)力計(jì)、粗糙程度均勻的長(zhǎng)木板、棉布、毛巾等．
（1）在采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力時(shí)，發(fā)現(xiàn)很難保持彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的穩(wěn)定，很難讀數(shù)．請(qǐng)分析其原因是什么？
（2）為解決上述問題，某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，如圖2所示．請(qǐng)說明利用該裝置是如何測(cè)出木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力的．
（3）用如圖7所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為什么能解決上述問題？

Answer 1

分析：此實(shí)驗(yàn)的思路是利用二力平衡的條件，通過彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來得到摩擦力的大小，因此是否能保持正方體木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)是實(shí)驗(yàn)是否合理的關(guān)鍵．

解答：解：（1）由于在拖動(dòng)正方體木塊時(shí)，很難讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，才導(dǎo)致了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定；
故原因?yàn)椋汉茈y保持木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）當(dāng)拉動(dòng)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知：此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大小．
（3）原因是：因?yàn)闊o論長(zhǎng)木板是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，正方體木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)（即平衡狀態(tài)），這樣拉力等于摩擦力，而且無論拉木板速度多少，摩擦力都一樣，不改變摩擦力大小．所以容易讀數(shù)．

點(diǎn)評(píng)：把握住是否能保持正方體木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，是解答此題的關(guān)鍵所在．