Question

某課外小組，在探究‘滑動摩擦力大小的影響因素’之后，想進一步證明“當接觸面間的粗糙程度保持不變時，物體受到的滑動摩擦力f與物體對接觸面壓力N成正比”．請選用如圖所示的實驗器材：彈簧測力計、有掛鉤的長方體木塊一塊，一端安裝了定滑輪的長木板一塊，六個質量相同的鉤碼，細線若干．設計一個實驗，請寫出實驗步驟，畫出實驗數據記錄表．

（1）實驗步驟：
①調節彈簧測力計使指針______位置．
②用彈簧測力計測量木塊的重力G₁，記錄在表格中．將長木板放在水平面上，用細線連接木塊后通過定滑輪與彈簧測力計相連．用彈簧測力計______拉動木塊，在表格中記錄彈簧測力計的示數F₁．
③在______拉木塊，在表格中記錄彈簧測力計的示數F₂、木塊與砝碼總重G₂
④仿照步驟（3）在木塊上增加砝碼，再做4次，分別測量F_3…F₆和木塊與砝碼總重G₃…G₆，將以上數據都記錄在表格中．
⑤根據木塊做勻速直線運動時______，求得木塊所受的摩擦力f₁---f₆，木塊對接觸面壓力N₁---N₆，并將數據記錄在表格中．
（2）請你設計一個實驗數據記錄的表格．

Answer 1

解：（1）①調節彈簧測力計使指針指零刻度線位置．
②用彈簧測力計測量木塊的重力G₁，記錄在表格中．將長木板放在水平面上，用細線連接木塊后通過定滑輪與彈簧測力計相連．用彈簧測力計豎直向上勻速拉動木塊，在表格中記錄彈簧測力計的示數F₁．
③在木塊上加一個砝碼，用彈簧測力計豎直向上勻速拉木塊，在表格中記錄彈簧測力計的示數F₂、木塊與砝碼總重G₂
④仿照步驟（3）在木塊上增加砝碼，再做4次，分別測量F_3…F₆和木塊與砝碼總重G₃…G₆，將以上數據都記錄在表格中．
⑤根據木塊做勻速直線運動時滑動摩擦力等于拉力，木塊對接觸面的壓力等于木塊（包括砝碼）的重力，求得木塊所受的摩擦力f₁---f₆，木塊對接觸面壓力N₁---N₆，并將數據記錄在表格中．
（2）實驗記錄表格如下表所示．
故答案為：（1）①指零刻線；②豎直向上勻速；③木塊上加一個砝碼，用彈簧測力計豎直向上勻速；
④滑動摩擦力等于拉力，木塊對接觸面的壓力等于木塊（包括砝碼）的重力；
（2）物體所受摩擦力與物體對接觸面壓力關系的實驗記錄表格．

G/N
N/N
F/N
f/N

分析：先對彈簧測力計調零；用彈簧測力計豎直向上勻速拉動木塊，使木塊在水平方向做勻速直線運動，記下彈簧測力計的示數，在木塊上加砝碼，多測幾組數據；根據平衡條件求出滑動摩擦力與木塊對接觸面的壓力；根據實驗測力數據設計實驗記錄表格．
點評：本題考查了實驗步驟、設計實驗數據記錄表格等問題，知道實驗原理即可正確解題．