Question

為測量木塊所受摩擦力，可以采用圖12中甲、乙所示裝置實驗：
（1）圖甲所示裝置，木塊放在水平面上，右端用手拉彈簧測力計使木塊沿水平面向右勻速運動，穩定時木塊受到小車的摩擦力和

彈簧測力計的拉力

是一對平衡力，彈簧測力計的讀數即為摩擦力的大�。�
（2）為測量木塊所受摩擦力，用圖乙所示裝置實驗：彈簧測力計右端固定，左端與木塊相連，木塊放在上表面水平的小車上，彈簧測力計保持水平，現拉動小車沿水平面向左勻速運動，穩定時木塊受到小車的摩擦力和

彈簧測力計的拉力

是一對平衡力，當拉動小車向左作加速運動時，小車對木塊的摩擦力將

不變

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）在圖甲、乙所示裝置實驗中，圖

乙

選填“甲”或“乙”）所示裝置測量摩擦力更準確、方便．

Answer 1

分析：（1）對摩擦力的測量是采用“轉換法”進行的，只有當彈簧測力計拉動木塊勻速運動時，拉力才與摩擦力成為一對平衡力，它們大小相等；二力平衡條件：大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在同一個物體上；
（2）由于小車向左運動，木塊相對于小車向右運動，受到水平向左的滑動摩擦力和彈簧測力計對木塊水平向右的拉力，兩者是一對平衡力；影響摩擦力大小的因素：壓力和接觸面的粗糙程度；
（3）乙方案是讓物體處于靜止狀態來保證摩擦力等于拉力，更準確方便．

解答：解：（1）實驗中彈簧測力計拉木塊，彈簧測力計顯示的是拉力，水平方向上木塊受到拉力和摩擦力，木塊在做勻速直線運動，根據二力平衡條件可知，此時摩擦力等于拉力；
（2）①木塊相對地面的位置沒有發生改變，處于靜止狀態，水平方向受到的力為平衡力；由于小車向左運動，木塊相對于小車向右運動，受到水平向左的滑動摩擦力和彈簧測力計對木塊水平向右的拉力；兩者是一對平衡力；
②當拉動小車向左做加速運動時，小車對木塊的壓力和接觸面的粗糙程度不變，受到的摩擦力不變；
（3）因為在甲方案中，要保持木塊的勻速運動中讀數，不容易讀得準確．乙方案中，彈簧測力計是靜止的，讀數容易讀得準確，故選圖乙．
故答案為：（1）彈簧測力計的拉力；
（2）彈簧測力計的拉力；不變；
（3）乙．

點評：探究實驗的設計必須遵循科學性原則，簡便性原則，可操作性原則以及準確性原則．此題考查學生在兩個實驗方案中，就可操作性以及準確性方面做出正確判斷的能力．