Question

【題目】一位同學在學習了滑動摩擦力之后，想自己的運動鞋與某種木板之間的動摩擦系數。于是他通過實驗探究這個問題。本實驗中，該同學設計了兩種方案：

方案一：木板水平固定。通過彈簧測力計水平拉動木板上的運動鞋，如圖甲所示.

方案二：運動鞋與彈簧測力計的一端相連，彈簧測力計的另一端固定在墻壁上。通過細繩水平拉動運動鞋下方的木板，如圖乙所示.

兩種方案中，你認為更合理、更易于操作的是方案______（填：一或二）；

選擇該方案的原因是：___________.

Answer 1

【答案】二 方案一是實驗時應控制木塊做勻速直線運動；而方案二實驗時不需要控制木板做勻速直線運動，便于實驗操作，同時測力計是靜止的，便于對測力計讀數。

【解析】

運動鞋做勻速直線運動時受平衡力，根據二力平衡條件可以求出摩擦力大小；分析圖示實驗裝置，然后答題；

解：兩種方案中，更合理、更易于操作的是方案二；

選擇該方案的原因是：方案一是用彈簧測力計水平拉動木塊，當木塊做勻速直線運動時，木塊處于平衡狀態，拉力與摩擦力是一對平衡力，由平衡條件可知，摩擦力等于測力計拉力，因此實驗時應控制木塊做勻速直線運動；而方案二是拉動木板，木塊靜止，木塊處于平衡狀態，木塊受到的拉力都等于測力計的拉力，實驗時不需要控制木板做勻速直線運動，便于實驗操作，同時測力計是靜止的，便于對測力計讀數，所以選擇方案二。