Question

14．水平实验台上有如下器材：带挂钩的木块、带挂钩的长木板、弹簧测力计、细线、可固定在实验台上的定滑轮、带横梁的铁架台，请利用上述器材设计一个实验，探究：物体所受滑动摩擦力大小与物体相对于接触面的运动速度大小是否有关？请写出实验步骤和实验现象．

Answer 1

分析 要探究摩擦力大小与物体运动速度的关系，需保持其它因素不变，改变物体的运动速度，为了便于操作，可固定测力计和木块，抽动木板，根据题目给出的器材，需将测力计固定在铁架台的横梁上，拉动木块时需沿水平方向，所以要通过定滑轮来改变用力的方向．

解答 答：（1）将带挂钩的长木板放在水平实验台上，把弹簧测力计竖直悬挂在铁架台的横梁上，在弹簧测力计正下方固定好一个定滑轮；
（2）将带挂钩的木块放置在长木板上，细线的一端系在木块的挂钩上，另一端通过定滑轮系在弹簧测力计的挂钩上，并保证同木块相连部分细线处于水平，同弹簧测力计相连部分细线处于竖直；
（3）先后以大小不同的速度将长木板从木块下面抽出，分别记录两次抽出时弹簧测力计的示数；
（4）可以看到抽出速度发生改变时，弹簧测力计的示数不变，从而说明物体所受滑动摩擦力大小与物体相对于接触面的运动速度大小无关．

点评 本题是探究滑动摩擦力与运动速度的关系实验，考查了对实验的设计，要注意测量摩擦力的方法（为减小误差，固定木块，拉动木板）．