Question

11．综合实验--研究两个小实验（可以配图说明）：
（1）请你设计一个验证性小实验，证明“静止的物体具有惯性”．
（2）请你完成“探究滑动摩擦力与接触面积的关系”的实验设计方案：

器材	弹簧测力计、长方体木块	实验步骤
数据记录表格

Answer 1

分析 （1）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性．静止的物体也具有惯性，当物体由静止变为运动时，就表现出惯性；
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟接触面积大小无关，探究滑动摩擦力跟接触面积大小关系时，控制压力大小和接触面粗糙程度不变，所以使用长方体木块平放、侧放、竖放来改变接触面积大小；用弹簧测力计匀速拉动木块，弹簧测力计显示拉力大小，当木块进行匀速直线运动时，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数，然后比较平放、侧放、竖放时的摩擦力大小，得出结论．

解答 解：
（1）实验步骤：可将木块放在静止的小车上，用力拉动小车，使小车运动，则木块下部随小车运动，上部由于惯性保持原来的静止状态，向后倒；由此证明运动的物体具有惯性，静止的物体也有惯性；
（2）实验步骤：
①将长方体木块平放在长木板上，用弹簧测力计拉着它匀速直线运动，记录这时的示数F₁；
②将长方体木块侧放在长木板上，重复步骤①，记录这时的示数F₂；
③将长方体木块竖放在长木板上，重复步骤①，记录这时的示数F₃；
④发现F₁=F₂=F₃，说明滑动摩擦力与接触的面积的大小无关．
数据记录表格：

次数	木块的放置方式	弹簧测力计的示数F/N	摩擦力f/N
1	平放
2	侧放
3	立放

故答案为：见解答过程．

点评 （1）物体在任何情况下都具有惯性，但并不是任何情况下都能表现出来，只有状态发生改变时才表现出来．所以在设计实验时，要使静止的木块突然运动，观察现象；
（2）掌握滑动摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法探究滑动摩擦力大小跟各因素之间的关系．