Question

如圖所示，同一水平桌面上，放有長方體木塊和鐵塊個一個．現想探究木塊和鐵塊的下表面誰更粗糙，請你只利用個量程滿足實驗要求的彈簧測力計，設計一個實驗來驗證你的猜想．寫出實驗的步驟、現象和結論．
實驗步驟：________
根據現象：________
得到結論：________．

Answer 1

解：實驗步驟：
（1）將木塊放在鐵塊上面，用彈簧測力計拉著鐵塊做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數F₁；
（2）將鐵塊放在木塊上面，用彈簧測力計拉著鐵塊做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數F₂；
根據現象：
比較F₁與F₂的大小；
得到結論：
如果F₁＞F₂，則鐵塊的下表面粗糙些；如果F₁＜F₂，則木塊的下表面粗糙些；如果F₁=F₂，則鐵塊和木塊的下表面粗糙程度相同．
分析：因為滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，所以要探究接觸面的粗糙程度，需要控制壓力大小相同；物體表面的粗糙程度可通過摩擦力的大小反映出來，因此可讓兩物體分別將兩物體相互疊加，然后在桌面上滑動，測量摩擦力，然后比較摩擦力的大小即可．
點評：影響摩擦力大小的因素有壓力大小和接觸面的粗糙程度，因此，通過測摩擦力可得出接觸面的粗糙程度，在這里通過將兩物塊疊加，保持壓力不變是關鍵．