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为探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,小明设计了如图甲所示的实验.(1)利用弹簧测力计测摩擦力的实验原理是:.(2)在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关

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为探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关,小明设计了如图甲所示的实验.
(1)利用弹簧测力计测摩擦力的实验原理是:______.
(2)在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时,小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验.小明做法的错误之处是:______.
(3)在研究此问题时,小红设计的实验如图乙所示,弹簧测力计一端固定,另一端勾住长方形木块,木块下面是一长木块,实验时拉动长木板,然后读出弹簧测力计的示数,即可测出木块和木板间的摩擦力.小明看了小红的实验后,认为小红设计的实验优于自己设计的实验.对此,请你分析小红做法的优点是:______.
▼优质解答
答案和解析
(1)将摩擦力转换为弹簧测力计的拉力来进行测量,这里是利用了二力平衡的原理;
(2)影响摩擦力大小的因素主要有压力大小和接触面的粗糙程度,小明的操作中大小不同的木块对接触面产生的压力是不同的,因此,不符合控制变量法的要求,正确的做法是应控制压力的大小相等;
(3)比较甲、乙两次实验的过程和效果可以看出,甲图中较难保持木块做匀速直线运动,因此,弹簧测力计的示数较难准确读出,乙图中木块和弹簧测力计相对静止,下方长木板拉动的速度不会影响摩擦力的大小,因此,示数会更稳定,更易于读数.
故答案为:
(1)二力平衡;
(2)大小木块对地面压力不相等;
(3)滑动摩擦力与速度无关,不管木板抽出速度如何变化,木块与木板间的摩擦力不变,弹簧测力计指针不会发生抖动,便于正确读出摩擦力.
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