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为了测定木块所受到的滑动摩擦力,两个实验小组分别设计了如图所示的甲、乙两种实验方...

为了测定木块所受到的滑动摩擦力,两个实验小组分别设计了如图所示的甲、乙两种实验方案,实验中不计弹簧测力计的重力.
(1)如图甲,甲组同学将长木板放在水平桌面上,沿水平方向缓慢地拉动测力计,使木块做匀速直线运动,读出______,即为滑动摩擦力的大小.实验中同学们发现很难读数,原因是:______
(2)乙组同学按如图乙所示装置进行实验:将木块用测力计水平拉住,测力计另一端固定在桌上一侧;细线一端和砂桶连接,另一端跨过定滑轮和长木板水平相连.实验时在砂桶中加砂,使长木板运动.若长木板匀速运动,木块和长木板之间的滑动摩擦力______测力计读数;若长木板加速运动,则木块和长木板之间的滑动摩擦力______测力计读数.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
(3)所以从实验误差及操作方面考虑,应选择______方案,理由是______

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(1)测力计水平拉动物体时,测力计显示拉力大小,物体在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,当物体进行匀速直线运动时,滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于拉力大小;控制木块做匀速直线运动比较困难,对运动者的弹簧测力计难于读数. (2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力大小不变,接触面粗糙程度不变时,滑动摩擦力大小不变.无论木板进行匀速、加速、减速时,木块受到木板的滑动摩擦力大小是不变的,木块相对桌子来讲是静止的,木块水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以测力计示数不变. (3)甲方案是让木块处于匀速直线运动状态,来保证摩擦力等于拉力,不容易控制;乙方案是让物体处于静止状态来保证摩擦力等于拉力,容易实现. 【解析】 (1)测力计水平拉动物体时,测力计显示拉力大小,当物体进行匀速直线运动时,物体在水平方向的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于拉力大小, 所以读出测力计的示数就是滑动摩擦力的大小. 实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,很难读数,原因是:难于控制木块做匀速直线运动; (2)无论木板进行匀速、加速、减速运动时,木块相对桌子总是静止的,木块水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以测力计示数不变,总是等于滑动摩擦力大小. (3)从实验误差方面来看:应选择乙方案,因为在甲方案中,要保持木块的匀速运动中读数,不容易读得准确.乙方案中,弹簧秤是静止的,读数容易读得准确. 故答案为: (1)弹簧测力计的示数;难于控制木块做匀速直线运动; (2)等于;等于; (3)乙;因为在甲方案中,要保持木块的匀速运动中读数,不容易读得准确;乙方案中,弹簧测力计是静止的,读数容易读得准确.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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