Question

通过实验探究可知滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关，也与接触面之间的压力有关．有些同学还认为可能与接触面积有关．现给你的器材有：a斜面、b带钩的正方体木块、c带钩的长方体木块、d平整的长方体、e毛巾、f弹簧测力计．
（1）选出你所需要的实验器材是哪些？用字母表示．
（2）简述主要步骤及观察到的现象和结论．

Answer 1

解：（1）在实验中要保持接触面的粗糙程度和压力大小相等，所以我们可以采用同一块木块．同时还要使接触面积不同，所以要用到长方体木块．
故答：c、d、f．
（2）实验步骤：
①使长方体木块较小的面着地，用弹簧测力计拉着它在平整的长方体木块上做匀速直线运动，记下测力计的示数F₁．
②使长方体木块较大的面着地，用弹簧测力计拉着它在平整的长方体木块上做匀速直线运动，并记下测力计的示数F₂．
③比较F₁、F₂的大小，得出结论．
现象：我们会发现前后两次拉力的大小不变．
结论：滑动摩擦力的大小与接触面积无关．
分析：此题是想探究滑动摩擦力与接触面积的关系．因为我们已经知道滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关．所以在探究时，要保持接触面的粗糙程度和压力大小相同，即要用到控制变量法．
（1）在此题中要注意探究摩擦力与接触面积的关系，所以要测量摩擦力，用到测力计，并要改变接触面积的大小，所以要用到带钩的长方体木块．
（2）在做实验时，要注意分别使长方体面积不同的面着地，并且要拉着长方体做匀速直线运动，这样拉力与摩擦力才是一对平衡力．
点评：此题主要通过设计实验的方法，考查了学生影响滑动摩擦力大小的因素，使他们掌握滑动摩擦力的大小与接触面积无关．并且考查了学生对控制变量法和二力平衡条件的应用．