Question

（5分）在學過摩擦力知識后，小明想探究：摩擦力大小是否與壓力、重力都有關系？他利用如圖所示的裝置進行探究實驗．
實驗步驟如下：
①把金屬盒放在質量不計的白紙上，讀出臺式測力計示數；拉動白紙的過程中，讀出彈簧測力計的示數．
②將質量不計的氫氣球系在金屬盒上，讀出臺式測力計示數；拉動白紙的過程中，讀出彈簧測力計的示數．
③再往金屬盒注入適量的沙子，使臺式測力計示數與步驟①中的示數相等，拉動白紙的過程中，讀出彈簧測力計的示數．
實驗相關數據如下表：

實驗序號	臺式測力計示數F1/N	金屬盒總重力G/N	彈簧測力計示數F2/N
①	4.8	4.8	1.8
②	3.2		1.2
③	4.8	6.4	1.8

（1）此實驗是根據              原理測出摩擦力大小的．
（2）與直接用彈簧測力計拉動金屬盒測量摩擦力相比，拉動白紙進行實驗具有容易操作的優點，具體體現在：                         ．（寫出一條即可）
（3）請你補齊上表中空格處的數據，其值為         N.
（4）實驗中是通過              來改變金屬盒總重力的．
（5）比較實驗步驟            （填序號）的數據，說明摩擦力大小與重力無關．

Answer 1

（1）二力平衡   （2）不需要勻速拉動白紙
（3）4.8   （4）往金屬盒內注入沙子（5）①③

試題分析：（1）金屬盒處于靜止狀態，所受到的彈簧測力計拉力與滑動摩擦力是一對平衡力，利用二力平衡原理測出滑動摩擦力的大小。
（2）直接用彈簧測力計拉動金屬盒測量摩擦力，需要拉動金屬盒做勻速直線運動，而圖中的裝置，不論白紙怎樣運動，金屬盒總是靜止，始終處于平衡狀態，不需要拉動白紙做勻速直線運動是它的一個優點。
（3）給金屬球系上氫氣球后，金屬盒的重力沒有變化，仍是4.8N。
（4）實驗中通過向金屬盒中加入沙子來改變金屬盒的總重力。
（5）要得到摩擦力大小與重力的關系，需要控制壓力不變，也就是臺秤的示數不變，比較實驗步驟①③說明摩擦力大小與重力無關。