Question

【題目】為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，小明使用了以下器材：長(zhǎng)木板、重為1N的木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線和重為0.5N的砝碼若干。

他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①組裝實(shí)驗(yàn)器材（如圖甲所示）；

②第1次實(shí)驗(yàn)，在木塊上放一個(gè)砝碼，向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F拉；將砝碼的總重力G和F拉，記入表格中；

③逐一增加砝碼數(shù)量，重復(fù)上述步驟，多次實(shí)驗(yàn)。

記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
G/N	0.5	1	1.5	2	2.5	3
F拉/N	0.9	1.2	1.5	1.8	1.9	2.4

(1)組裝器材時(shí)，_____調(diào)節(jié)細(xì)線水平；向右拉動(dòng)長(zhǎng)木板時(shí)，_____確保勻速拉動(dòng)；（兩空均選填“需要”或“不需要”）

(2)小明認(rèn)為，根據(jù)二力平衡知識(shí)，各次實(shí)驗(yàn)中木塊受到的滑動(dòng)摩擦力f=F拉，木塊與長(zhǎng)木板間的壓力F壓=G，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)后，作出甲、乙兩條f-F壓的關(guān)系圖像如圖乙所示。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理規(guī)范考慮，圖線_____更合理；

(3)經(jīng)查閱資料可知：滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系滿足關(guān)系式f=μF壓（其中μ為比例常數(shù)，叫做動(dòng)摩擦因數(shù)，它的數(shù)值大小與物體材料和接觸面粗糙程度有關(guān)）。小明發(fā)現(xiàn)自己所作圖線不過原點(diǎn)，其主要原因是_____；利用題中信息可以求出：實(shí)驗(yàn)中所用長(zhǎng)木板和木塊接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____。

Answer 1

【答案】需要 不需要 甲 F壓G 0.6

【解析】

(1)[1]組裝器材時(shí)，需要調(diào)節(jié)細(xì)線水平，這樣砝碼在水平方向受力平衡，利用二力平衡知識(shí)間接測(cè)出摩擦力。

[2]圖中讓木塊保持靜止即可，由于木板對(duì)木塊的摩擦力是恒定的，故木板不一定要?jiǎng)蛩佟?/span>

(2)[3]從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理規(guī)范考慮，圖線甲更合理，圖線乙上只有一個(gè)點(diǎn)，而圖線甲上除了（2.5，1.9）這個(gè)點(diǎn)其他點(diǎn)都在，顯然（2.5，1.9）是不準(zhǔn)確的。

(3)[4]小明認(rèn)為，木塊與長(zhǎng)木板間的壓力F壓=G，而事實(shí)上G是砝碼重，壓力是砝碼重和木塊重的總和，F壓G，所以圖像沒有過原點(diǎn)。

[5]木塊重1N，結(jié)合據(jù)表格數(shù)據(jù)可得長(zhǎng)木板和木塊接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)

μ=======0.6

長(zhǎng)木板和木塊接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6。