2.小明要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度.他向老师求助,老师给他提供了以下实验器材:木板,棉布,形状相同且都带有挂钩 (图中未画出) 的木块和大理石块 (木块明显比大理石块粗糙),弹簧测力计,并鼓励小明自己设计实验方案.小明利用老师所提供的实验器材,通过如图所示实验操作来验证他的猜想:
(1)小明在实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板 (或棉布) 上做匀速直线运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)如果小明要探究猜想①,他应该选择甲、乙两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在接触面的粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)小明在探究猜想②时,比较甲和丙两组数据得出结论:接触面的越粗糙,滑动摩擦力就越大.老师指出这样得出的结论是不对的.理由是:没有控制接触面的压力大小相等.
(4)在小明最终利用上述方案完成探究后,老师又提出:如果不使用棉布,能否利用剩下的器材完成猜想②的探究?请您帮小明设计一种符合老师要求且切实可行的实验方案,将实验步骤简述如下:将木块和大理石上下叠放在一起,第一次大理石在上,木块在下,匀速拉动木块;第二次木块在上,大理石在下,匀速拉动大理石块,比较两次弹性测力计的示数大小可以得出结论..
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