Question

實驗桌上放有一小木塊、一塊長木板、一個輕彈簧、一把毫米刻度尺、一段細線、一個鐵架臺，在沒有其他實驗器材的情況下，一實驗小組的同學想測出木塊與木板之間的動摩擦因數。

（1）這組同學設計出了下面兩種方案，你認為哪種方案比較合理      

方案甲：固定木板，水平拉彈簧使木塊做勻速直線運動（如圖甲） 

方案乙：固定彈簧一端，另一端與木塊相連，水平拉木板（如圖乙）

（2）在選定合理的方案后，由于無法測出木塊對平木板的壓力和木塊受到的摩擦力，于是同學們想出了下面的辦法進行測量，請你根據提示求出木塊與木板間的動摩擦因數。

a．如圖丙將彈簧豎直固定在鐵架臺上，用刻度尺測出彈簧的長度L₁;

b．如圖丁，在圖丙的基礎上將小木塊掛在彈簧的下端，用刻度尺測出彈簧的長度L₂;

c．根據你的選擇，測出圖甲（或圖乙）中彈簧的長度L₃。

d．根據上面的操作步驟，你可以得出小木塊與木板間的動摩擦因數為μ=           

 

Answer 1

【答案】

（1）方案乙  （2）  

【解析】

試題分析：（1）方案乙比較合理；因為甲方案不能保證木塊勻速，彈簧長度總是變化，乙方案中不管木板勻速不勻速，木塊受到的摩擦力是不變的，根據二力平衡，彈簧的彈力不變，長度不變，便于測量。

（2）物塊重力，木塊受到的摩擦力，由于，所以。

考點：測動摩擦因數

點評：本題中甲方案必須保證木塊勻速才行，但木塊勻速很難操作，而乙方案不必要讓木板勻速，所以乙方案具有較強的可操作性。