Question

某同學(xué)在做“測定木板與木塊間動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)時，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：
方案一：木板固定，用彈簧測力計(jì)拉動木塊，如圖（a）所示．
方案二：用彈簧測力計(jì)鉤住木塊，用力拉動木板，如圖（b）所示．除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量
均為2.00N的砝碼．
（1）上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的方案是______，理由是______．
（2）該同學(xué)在木塊上加放砝碼，改變木塊對木板的壓力，記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
砝碼/個數(shù)		1	2	3	4
砝碼對木塊壓力/N		2.00	4.00	6.00	8.00
測力計(jì)讀數(shù)/N	1.50	2.00	2.50	2.90	3.50

請根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上（圖c）作出摩擦力f和砝碼對木塊的壓力F的關(guān)系圖象（以F為橫坐標(biāo)）．并分析圖象不過原點(diǎn)的原因是______．求木塊間的滑動摩擦因數(shù)為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）方案一：對摩擦力的測量是采用“間接法”進(jìn)行的，只有當(dāng)彈簧秤拉動木塊勻速運(yùn)動時，拉力才與摩擦力成為一對平衡力，它們大小相等．
方案二：拉動木板時，木塊受到向左的摩擦力，由于木塊相對地面靜止，則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對平衡力．
（2）采用描點(diǎn)法做出圖象．
解答：解：（1）方案二更合理．
理由是：圖（b）中固定彈簧測力計(jì)，拉動木板做相對運(yùn)動，更容易控制拉動的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測量更準(zhǔn)確．
（2）采用描點(diǎn)法畫出的圖象如下：
當(dāng)砝碼對木塊的壓力F=0時，摩擦力f≠0，
所以圖象不過原點(diǎn)的原因是：壓力N中漏掉了木塊的重力．
由題意可知，圖象的斜率k=μ==0.25
故答案為：（1）方案二，圖（b）中固定彈簧測力計(jì)，拉動木板做相對運(yùn)動，更容易控制拉動的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測量更準(zhǔn)確．
（2）圖線如圖，壓力N中漏掉了木塊的重力，0.25
點(diǎn)評：在本實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)確讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)是關(guān)鍵，因此，只有使物體做勻速直線運(yùn)動，其拉力與摩擦力才是一對平衡力，改進(jìn)后的方案也是為了使讀數(shù)更準(zhǔn)確．