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）小明用圖甲所示實驗裝置，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：不能確定滑塊_ _時的速度相同。

②簡述改進方法：將彈簧的一端固定在 ，另一端與滑塊接觸，移動滑塊使彈簧壓縮相同的長度，分別向木板兩個不同側面由靜止釋放滑塊（滑塊不滑出木板），分別測出滑塊滑行的距離x1和x2。

（2）如圖乙所示，小紅使滑塊從同一高度的斜面由靜止分別滑向木板的不同側面，測出滑塊運動的速度，分別作出滑塊從側面一端運動至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 （選填“a”或“b”）所對應的接觸面更粗糙，判斷的依據是：_ __。

Answer 1

【答案】（1）到達MN；MN（合理都正確）

（2）b；相同時間內，b圖線物塊的速度變化快

【解析】試題分析：（1）①根據小明的實驗過程可知，若依據小明的實驗，根據x1和x2的大小關系判斷木板的粗糙程度并不科學，因為這一實驗過程不能確定滑塊經過中線MN時的速度相同，不符合控制變量法的要求；

②對小明的實驗可做出這樣的改進：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）由圖象可知，在相同時間內，a的速度減小的慢，b的速度減小的快，說明b受到的摩擦阻力更大，則圖線b所對應的接觸面更粗糙。