在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中:
(1)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)使物體______運(yùn)動(dòng),根據(jù)______條件可知,物體所受摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).
(2)給你如下器材:
一彈簧測(cè)力計(jì)、兩個(gè)體積相同的木塊和鐵塊(它們都有掛鉤)、一根細(xì)線、一個(gè)固定的水平面.利用上述器材探究木塊表面和鐵塊表面哪一個(gè)更粗糙,寫(xiě)出主要探究過(guò)程,根據(jù)探究結(jié)果得出結(jié)論.
解:(1)摩擦力在接觸面上無(wú)法直接測(cè)量,依據(jù)二力平衡的條件,當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),摩擦力的大小與測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小相等.
(2)因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),要探究“摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系”,則應(yīng)控制壓力大小不變,改變接觸面的粗糙程度,為此可將木塊疊放鐵塊上或?qū)㈣F塊疊放在木塊上.
探究過(guò)程如下:
A、將木塊放在鐵塊上且置于水平面上,用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊勻速運(yùn)動(dòng),讀出彈簧秤示數(shù)F1;
B、將鐵塊放在木塊上,用同樣的方法讀出彈簧秤示數(shù)F2;
得出結(jié)論的方法如下:
若F1>F2鐵塊更粗糙,若F1=F2粗糙程度相同,若F1<F2木塊更粗糙.
故答案為(1)勻速直線,二力平衡
(2)A、將木塊放在鐵塊上且置于水平面上,用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊勻速運(yùn)動(dòng),讀出彈簧秤示數(shù)F1;
B、將鐵塊放在木塊上,用同樣的方法讀出彈簧秤示數(shù)F2;
得出結(jié)論:若F1>F2鐵塊更粗糙,若F1=F2粗糙程度相同,若F1<F2木塊更粗糙.
分析:滑動(dòng)摩擦力在物體的接觸面上,所以摩擦力的大小無(wú)法直接測(cè)量,可借助于平衡力的條件,將摩擦力的大小轉(zhuǎn)化成測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小進(jìn)行測(cè)量;又因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),所以在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素時(shí)應(yīng)使用控制變量法.
點(diǎn)評(píng):把握住利用二力平衡條件轉(zhuǎn)換對(duì)摩擦力大小的測(cè)量和控制變量法設(shè)計(jì)、分實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基本思路是解答此題的關(guān)鍵所在.