Question

小明設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置來探究不同物體在木板上所受摩擦力的大小。

將物體放置在水平的長木板上，物體與木板表面粗糙程度不變，導(dǎo)電性能良好的彈簧其右端與物體及滑動變阻器R₁滑片P相連（不計滑片與滑動變阻器線圈間的摩擦；滑動變阻器的阻值隨長度均勻變化；探究過程中，滑片P始終在a、b間），彈簧的左端固定在墻壁上。當(dāng)木板沿箭頭所示的方向勻速運動時，物體和木板間發(fā)生相對滑動，物體處于平衡狀態(tài)時，電流表的示數(shù)穩(wěn)定不變，物體和木板間的摩擦力也不變。換用質(zhì)量不同的物體，重復(fù)上述實驗，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)隨所放置物體的質(zhì)量的變化而變化，不同物體所受的摩擦力f不同，滑動變阻器R₁的阻值也不同。若物體所受摩擦力f與滑動變阻器R₁的阻值的關(guān)系如右圖所示，電流表的量程為“0~0.6A”，電源電壓為3V。問：

（1）當(dāng)滑動變阻器的滑片P指向b端時，為了保護電流表不致?lián)p壞，電阻R₀的阻值至少為多大？

（2）若電阻R₀的阻值為10Ω，某一物體在木板上處于平衡狀態(tài)時，電流表的示數(shù)為0.2A，該物體所受的摩擦力是多少？

（3）當(dāng)電路中電流表的示數(shù)變大時，不同的物體所受的摩擦力發(fā)生了什么變化？

	R0

 

Answer 1

【答案】

1）當(dāng)滑動變阻器滑片P指向b端時，R1的阻值為0

R0=····················· （2分）

（2）R=······················· （2分）

 

       R1′=R－R0′=15Ω－10Ω=5Ω················ （2分）

     根據(jù)圖象可知，物體所受的摩擦力f=5N············· （1分）

（3）當(dāng)電路中電流表的示數(shù)變大時，R1的阻值變�。�1分），由圖象可知物體所受的摩擦力變大了（1分）

【解析】略