Question

（1）某同學在做測定木板的動摩擦因數的實驗時，設計了兩種實驗方案．
方案A：木板固定，用彈簧秤拉動木塊，如圖1（a）所示；
方案B：木塊固定，用手拉動木板，如圖1（b）所示．
除了實驗必需的彈簧秤、木板、木塊、細線外，該同學還準備了質量為200克的配重若干個．（g=10m/s²）
①上述兩種方案中，你認為更合理的是方  案

 

，原因是

 

；
②該實驗中應測量的物理量是

 

；
③該同學在木塊上加放配重，改變木塊對木板的正壓力．記錄了5組實驗數據，如下表所示：

實驗次數	1	2	3	4	5
配重（個數）	0	1	2	3	4
彈簧秤讀數（N）	0.50	1.00	1.50	1.80	2.50
測木塊重（N）	2.00

請根據上述數據在坐標紙2上做出木塊所受摩擦力和壓力的關系圖象：
由圖象可測出木板和木塊間的動摩擦因數是

 

．
（2）現有下列器材：
A．6V蓄電池一組（內阻約0.1Ω）
B．直流電流表（0～0.2A） 一只
C．直流電流表（0～0.02A） 一只
D．直流電壓表（0～3V） 一只
E．直流電壓表（0～100V） 一只
F．滑動變阻器（0～10Ω） 一只
G．滑動變阻器（0～500Ω） 一只
H．電阻箱（0～9999.9Ω，Im=0.1A） 一只
I．電鍵一只
現在要比較準確地測量一只約0.6Ω電阻R_X的阻值，所采用的實驗電路如圖3所示；
①實驗中所需要的器材除了電源、電鍵和導線外，還有：（用器材前面的字母表示）
電流表選

 

； 電壓表選

 

；R₁選

 

；．R₂選

 

；
②寫出測量電阻的表達式Rx=

 

．

Answer 1

分析：（1）a中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，而b中拉動的是木板，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數更準確．根據公式：f=μF_N，F_N=mg，得：μ=

FN

f

=

mg

f

．所以需要測量的物理量有：木塊的重力、每次拉木板時木塊和木板間的摩擦力
（2）電流表和電壓表在使用的過程中，要使指針盡量偏轉到

1

3

～

2

3

之間；分壓式接法中，滑動變阻器要選擇小電阻．

解答：解：①比較兩種實驗方案的操作過程可以看出，a中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，而b中拉動的是木板，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數更準確．所以，更合理的方案是b．
②根據公式：f=μF_N，F_N=mg，得：μ=

FN

f

=

mg

f

．所以需要測量的物理量有：木塊的重力、每次拉木板時木塊和木板間的摩擦力
③圖象如右
μ=

FN

f

=

2.5

10

=0.25
（2）①電流表和電壓表在使用的過程中，要使指針盡量偏轉到

1

3

～

2

3

之間；電阻箱的電流是0.1A，所以要選擇0.2A的電流表B；電源的電動勢6v，所以電壓表選擇量程為3V的電壓表D；分壓式接法中，滑動變阻器要選擇小電阻，所以滑動變阻器選擇較小的H．
②測量電阻的表達式Rx=

U

I

-R．
（1）①B；容易控制拉動的速度，使示數更穩定，測量更準確
②木塊的重力、每次拉木板時木塊和木板間的摩擦力
③圖象如右；μ=0.25
（2）①B D H F；②Rx=

U

I

-R₁

點評：在本實驗中，準確讀出彈簧測力計的示數是關鍵，a方案測力計是運動的，并且要勻速運動才可以，難度較大，不好；b方案也是為了使讀數更準確．電流表和電壓表在使用的過程中，要使指針盡量偏轉到

1

3

～

2

3

之間；