Question

小麗認為“物體所受滑動摩擦力的大小與接觸面的大小有關”．請利用如圖所示的實驗器材設計一個實驗（兩木塊完全相同），證明小麗的說法是錯誤的．請寫出實驗步驟、實驗現象及結論．（可畫圖輔助說明實驗步驟）

Answer 1

【答案】分析：（1）滑動摩擦力大小跟壓力大小、接觸面粗糙程度有關，在探究滑動摩擦力大小跟接觸面積大小的關系時，控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變．
（2）實驗過程中利用兩塊木塊進行實驗，控制了壓力大小相同，同時也控制了接觸面粗糙程度不變，讓兩個木塊平放在長木板上，和疊放在長木板上，改變接觸面積的大小，彈簧測力計水平勻速直線拉動木塊，記下彈簧測力計的示數，來探究滑動摩擦力大小跟接觸面積大小的關系．
解答：答：實驗步驟：（1）將長木板固定在水平面上，兩木塊用掛鉤連接平放在長木板上，細繩的一端連接木塊的掛鉤，另一端繞過定滑輪連接彈簧測力計，勻速豎直向上拉彈簧測力計，記錄彈簧測力計示數F₁的數值．
（2）將兩木塊疊放在長木板上，細繩的一端連接下面木塊的掛鉤，另一端繞過定滑輪連接彈簧測力計，勻速豎直向上拉彈簧測力計，記錄彈簧測力計示數F₂的數值．
（3）F₁與F₂的數值相等，證明滑動摩擦力的大小與接觸面的大小無關．所以，小麗的說法是錯誤的．
點評：探究滑動摩擦力大小跟接觸面積大小的關系時，一定要控制壓力大小和接觸面粗糙程度相同，才能保證實驗結論的正確性．