Question

【題目】為了探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)，小明選用以下能滿足實(shí)驗(yàn)要求的器材做了一系列的實(shí)驗(yàn)：形狀相同的木塊和鐵塊、表面平整的長(zhǎng)木板、彈簧測(cè)力計(jì)等。小明做的部分實(shí)驗(yàn)如下（實(shí)驗(yàn)時(shí)，長(zhǎng)木板固定在水平桌面上）：

a. 把木塊平放在長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊（圖甲），使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1；

b. 把鐵塊側(cè)放在長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)鐵塊（圖乙），使鐵塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2；

c．木塊在下，鐵塊在上疊放在一起后放到長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊（圖丙），使它們做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F3 。

小明發(fā)現(xiàn)，三次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)均不相同，即F1≠F2≠F3，且F1＜F3．

（1）比較a、c兩次實(shí)驗(yàn)，由F1＜F3得出的結(jié)論是______________________________________；

（2）比較a、b兩次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)F1≠F2，小明認(rèn)為：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積有關(guān)。小明得出這個(gè)錯(cuò)誤結(jié)論的原因是________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法，把摩擦力的大小轉(zhuǎn)換為___________________。為了保證轉(zhuǎn)換的正確性，實(shí)驗(yàn)中采取的措施是_____________________。

（4）小明想：木塊表面粗糙還是鐵塊表面粗糙？請(qǐng)你利用現(xiàn)有器材增加一次實(shí)驗(yàn)，解決小明的問(wèn)題。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)論：

方法：___________________________________________________________________________；

結(jié)論：______________________________________________。

Answer 1

【答案】 接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大； 沒(méi)有控制壓力大小 接觸面粗糙程度相同； 拉力大小 拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)； 將木塊疊放在鐵塊之上，重復(fù)步驟3的實(shí)驗(yàn)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F4，比較F3和F4的大小。

若F3＞F4，則說(shuō)明木塊的表面粗糙，若F3＜F4，則說(shuō)明鐵塊的表面粗糙

【解析】（1）比較1、3兩次實(shí)驗(yàn)可以看出，接觸面相同，壓力不同，最終拉力F1＜F3，可得出的結(jié)論是：接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)可以看出，兩次的壓力不同，接觸面也不同，因此根據(jù)F1≠F2，得出：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積有關(guān)，這一結(jié)論是不可靠的．原因是他沒(méi)有控制壓力大小、接觸面粗糙程度相同．
（3）實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法，把摩擦力的大小轉(zhuǎn)換為拉力大�。疄榱吮ＷC轉(zhuǎn)換的正確性，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，使摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力．
（4）在步驟3的基礎(chǔ)上，可將鐵塊疊放在木塊之下，重復(fù)步驟3的實(shí)驗(yàn)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F4，比較F3和F4的大�。�
若F3＞F4，則說(shuō)明木塊的表面粗糙，若F3＜F4，則說(shuō)明鐵塊的表面粗糙．
故答案為：（1）接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；
（2）沒(méi)有控制壓力大小、接觸面粗糙程度相同；
（3）拉力大��；拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（4）將鐵塊疊放在木塊之下，重復(fù)步驟3的實(shí)驗(yàn)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F4，比較F3和F4的大�。�
若F3＞F4，則說(shuō)明木塊的表面粗糙，若F3＜F4，則說(shuō)明鐵塊的表面粗糙．