Question

學習過“影響摩擦力大小的因素”后，同學們想比較一下外形相同的木塊表面和鐵塊表面的粗糙程度，
（1）小軍同學建議：可以先在水平面上勻速拉動木塊，記下彈簧測力計的示數為F₁（如圖甲所示）；再用同樣的方法拉動鐵塊，記下彈簧測力計的示數為F₂（如圖乙所示）．若F₁＞F₂，則說明木塊表面更粗糙；反之，則說明鐵塊的表面更粗糙．你認為小軍的方法正確嗎？________．理由是：________
（2）請說出你所設計的合理方案：

Answer 1

解：（1）先在水平面上勻速拉動木塊，記下彈簧測力計的示數為F₁；再用同樣的方法拉動鐵塊，記下彈簧測力計的示數為F₂．實驗過程中，沒有控制壓力大小相同，不能探究滑動摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關系．
（2）實驗方案：
①先將木塊放在鐵塊上，彈簧測力計水平勻速直線拉動鐵塊，測出拉力為F₁；
②再將鐵塊放在木塊上，彈簧測力計水平勻速直線拉動木塊，測出拉力為F₂；
③比較F₁和F₂的大小，得出結論．
故答案為：（1）不正確；沒有控制壓力相等；
（2）①先將木塊放在鐵塊上，彈簧測力計水平勻速直線拉動鐵塊，測出拉力為F₁；
②再將鐵塊放在木塊上，彈簧測力計水平勻速直線拉動木塊，測出拉力為F₂；
③比較F₁和F₂的大小，得出結論．
分析：（1）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關．探究滑動摩擦力跟壓力大小的關系時，控制接觸面粗糙程度相同；探究滑動摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關系時，控制壓力大小不變．
（2）要想探究木塊和鐵塊表面的粗糙程度，可以使兩者疊放在一起，保證壓力大小不變，一次木塊在下，一次鐵塊在下，改變接觸面的粗糙程度，來探究滑動摩擦力大小跟接觸面粗糙程度的關系．
點評：掌握滑動摩擦力大小的影響因素，利用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素．