Question

【題目】一質量均勻分布、正反面相同的長方形木板，以中線MN為界，對比觀察左右兩部分，發現粗糙程度可能不一樣，哪一側更粗糙？同學們進行了研究．

（1）①小華將滑塊放在木板上，通過細線和固定的測力計相連，如圖甲所示．水平向右拉動木板，待示數穩定時，記下滑塊經過左、右兩部分時測力計的示數F左和F右，若F左＞F右，則木板的____________側更粗糙，實驗時____________________（需要/不需要）勻速拉動木板；

②小華左右手戴上同樣的手套，木板水平對稱地放在左右手上，現左手向左、右手向右，使兩手距離快速增大，若木板向左運動，則木板____________側更粗糙．

（2）小明用圖乙實驗裝置，進行如下操作：

A．將輕彈簧的一端分別固定在板上MN左右兩側的P、Q點，另一端分別與同一滑塊接觸．

B．移動滑塊使彈簧壓縮相同的長度，由靜止釋放滑塊，使滑塊越過MN但不滑離木板．

C．分別測出滑塊越過MN后滑行的距離x1和x2．

小明想根據x1和x2的大小關系判斷木板的粗糙程度，小華提出疑義．

①為能根據x1和x2的大小關系作出正確判斷，請指出小明實驗中存在的問題是______________．

②簡述改進方法：_____________________．

（3）小紅使滑塊分別從左右兩側滑上木板，測出滑塊運動的速度，作出滑塊從兩端分別運動至MN過程中的速度v和時間t的關系圖線如圖丙所示，則圖線______（a/b）所對應的接觸面更粗糙，判斷的依據是_____．

Answer 1

【答案】 左 不需要 左 不能確定滑塊經過中線MN時的速度相同 將彈簧的一端固定在中線MN上，另一端分別與同一滑塊接觸，移動滑塊使彈簧壓縮相同的長度，由靜止釋放滑塊，使滑塊不滑離木板，分別測出滑塊滑行的距離x1和x2 b b圖線物塊的速度變化快

【解析】試題分析：（1）①由于滑塊是靜止的，受力平衡，測力計示數等于摩擦力的大小，測力示數越大，摩擦力就越大，表明木板的表面越粗糙，在實驗中不論怎樣拉木板，木塊都是靜止的，所以不需要勻速拉動；②木板應向著摩擦力較大，也就是較粗糙的一側運動，故左側粗糙；（2）①實驗中存在的問題是不能確定滑塊經過中線MN時的速度相同；②改進方法為：將彈簧的一端固定在中線MN上，另一端分別與同一滑塊接觸，移動滑塊使彈簧壓縮相同的長度，由靜止釋放滑塊，使滑塊不滑離木板，分別測出滑塊滑行的距離x1和x2；（3）由圖像可知，a滑到MN時所用的時間較短，當時的速度較大，說明速度減小的較慢，平面較光滑，所以應是圖線b所對的平面較粗糙。