Question

小明在學習摩擦力一節時，為了探究滑動摩擦力跟壓力關系，設計了如圖（甲）實驗裝置：
（1）將長木板放在水平桌面上，在木塊的鉤碼孔中加鉤碼，使木塊總質量為200克；
（2）沿水平方向，緩慢地拉動測力計，使木塊做勻速直線運動，讀出______，這個示數即為滑動摩擦力大小．
（3）分別將木塊和所加鉤碼的總質量增至400克、600克進行實驗，設計一個表格，記錄實驗數據（g取10N/kg）．

（4）另一組同學小華對實驗進行了改進，裝置如圖乙：將木塊用測力計水平拉住，測力計另一端固定在桌上一側；細線一端和砂桶連接，另一端跨過定滑輪和長木板相連．實驗時在砂桶中加砂，使長木板運動．若長木板勻速度運動，木塊和長木板之間的滑動摩擦力______測力計讀數；若長木板加速運動，則木塊和長木板之間的滑動摩擦力______測力計讀數．（選填“大于”、“等于”、“小于”）

Answer 1

解：（1）當物體在拉力的作用下，進行勻速直線運動，水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，拉力和摩擦力是一對平衡力，彈簧測力計顯示的是拉力的大小，因為拉力和摩擦力是平衡力，所以摩擦力的大小也等于彈簧測力計的示數，如果不是勻速直線運動，彈簧測力計顯示的還是拉力的大小，但是不等于摩擦力．
（2）此實驗研究：在接觸面的粗糙程度一定時，滑動摩擦力跟壓力的大小的關系，實驗表格的設計應涉及到實驗次數、壓力、彈簧測力計的讀數、滑動摩擦力．表格如下．
（3）乙圖，木塊在彈簧測力計和摩擦力的作用下保持靜止狀態，彈簧測力計給木塊的拉力和摩擦力總是一對平衡力，滑動摩擦力的大小和壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關，與速度無關，木塊無論做勻速還是變速，摩擦力都不變，彈簧測力計的拉力也不變，任何時候滑動摩擦力的大小都等于彈簧測力計．
故答案為：（2）測力計示數．
（3）如表所示．

（4）等于；等于
分析：（1）二力平衡條件：作用在一個物體上的兩個力，大小相等，方向相反，作用在一條直線上．當物體進行勻速直線運動時，物體受到平衡力的作用，水平方向上摩擦力和拉力是一對平衡力．
（2）滑動摩擦力大小的影響因素：壓力的大小，接觸面的粗糙程度．當物體的速度變化時，只要物體在運動，摩擦力就不變．
（3）改進后的實驗便于操作，不必進行勻速直線運動．摩擦力總等于拉力．
點評：（1）物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態時，物體受到平衡力的作用．
（2）掌握二力平衡條件．
（3）掌握滑動摩擦力大小的影響因素．