Question

12．小蔡学习完摩擦力的知识后认为：在接触面相同的情况下，物体的重力越大，滑动摩擦力也越大．实验桌上有以下实验器材：一块长铁板、一个已经调好的量程合适的弹簧测力计、四个绑好细线的大小材质都相同的正立方体磁铁（铁块1：磁性强但重力小；铁块2：磁性强且重力大；铁块3：磁性弱但重力大；铁块4：磁性弱且重力小）请你选以上器材设计一个实验，证明她的观点是错误的，写出实验步骤和实验现象．

Answer 1

分析 滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，要探究滑动摩擦力与物体重力大小的关系，需保持压力的大小和接触面的粗糙程度不变，改变物体重力进行实验探究．

解答 解：
实验步骤：
（1）将磁铁1和2叠放放在实验桌上，长铁板放在桌子下方，用弹簧测力计沿长铁板方向拉磁铁做匀速直线运动，记下弹簧测力计示数F₁；
（2）将磁铁1和2叠放放在实验桌上，长铁板放在磁铁上方，用弹簧测力计沿长铁板方向拉磁铁做匀速直线运动，记下弹簧测力计示数F₂；
（3）将3、4叠放在实验桌子上，重复上面的实验．
实验现象：F₁＞F₂，F₃＞F₄；
分析：根据二力平衡可知，弹簧测力计拉力等于摩擦力，比较F₁、F₂和F₃、F₄的大小可得出结论．

点评 本题是摩擦力与物体重力关系的实验探究的设计题，注意控制变量法的正确使用．