Question

4．在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时，小辉认为“物体接触面的粗糙程度越粗糙物体所受滑动摩擦力越大”．水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板，一个大小适中的木块，以及材料相同、表面粗糙程度不同的几张砂纸、弹簧测力计和细线．“目数”代表着砂纸的粗糙程度，“目数”越低砂纸越粗糙．现有图1所示的砂纸的规格是500目、1000目、2000目、3000目．请你利用上述器材在图2的装置上设计实验证明此观点．请你写出实验步骤和评价标准．

Answer 1

分析 只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小．
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需保持压力大小不变．

解答 解：步骤：
①如图2所示组装装置，分别将500目、1000目、2000目、3000目的砂纸放在木板下，将木块放大砂纸上，匀速竖直向上拉动测力计，分别记下测力计的示F₁、F₂、F₃、F₄，
②根据f=F计算出滑动摩擦力f的大小；
③比较目数与F的大小关系．
评价标准：若F₁＞F₂＞F₃＞F₄，则“目数”越低砂纸越粗糙．

点评 本题是探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，利用控制变量法，需控制压力大小相同，利用不同的砂纸来改变接触面的粗糙程度，注意利用二力平衡的知识测量摩擦力的大小．