Question

（2014?苏州）在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的

（2014?苏州）在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究实验．实验步骤如下：①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．实验相关数据如下表：实验序号台式测力计示数F1/N金属盒总重力G/N弹簧测力计示数F2/N①4.84.81.8②3.2______1.2③4.86.41.8（1）此实验是根据______原理测出摩擦力大小的．（2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在______（写出一条即可）．（3）请你补齐上表中空格中的数据，其值为______N．（4）实验中是通过______来改变金属盒总重力的．（5）比较实验步骤______（填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关．

Answer 1

（1）利用二力平衡可知，当水平匀速拉动白纸时，摩擦力等于弹簧测力计的拉力大小；
（2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在弹簧测力计示数稳定，便于读数；
（3）保持总重力不变，改变压力大小，探究摩擦力与压力大小的关系；所以第2次，金属盒的总重力仍为4.8N；
（4）实验中是通过向金属盒内添加沙子来改变总重力的；
（5）探究摩擦力与重力的关系时，应保持压力不变，改变总重力，根据此要求，只有①③能满足；
故答案为：（1）二力平衡；（2）弹簧测力计示数稳定，便于读数；（3）4.8；（4）向金属盒内添加沙子；（5）①③．