Question

小丽认为“物体所受滑动摩擦力的大小与接触面的大小有关”．请利用如图所示的实验器材设计一个实验（两木块完全相同），证明小丽的说法是错误的．请写出实验步骤、实验现象及结论．（可画图辅助说明实验步骤）

Answer 1

答：实验步骤：（1）将长木板固定在水平面上，两木块用挂钩连接平放在长木板上，细绳的一端连接木块的挂钩，另一端绕过定滑轮连接弹簧测力计，匀速竖直向上拉弹簧测力计，记录弹簧测力计示数F₁的数值．
（2）将两木块叠放在长木板上，细绳的一端连接下面木块的挂钩，另一端绕过定滑轮连接弹簧测力计，匀速竖直向上拉弹簧测力计，记录弹簧测力计示数F₂的数值．
（3）F₁与F₂的数值相等，证明滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关．所以，小丽的说法是错误的．
分析：（1）滑动摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关，在探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小的关系时，控制压力大小和接触面粗糙程度不变．
（2）实验过程中利用两块木块进行实验，控制了压力大小相同，同时也控制了接触面粗糙程度不变，让两个木块平放在长木板上，和叠放在长木板上，改变接触面积的大小，弹簧测力计水平匀速直线拉动木块，记下弹簧测力计的示数，来探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小的关系．
点评：探究滑动摩擦力大小跟接触面积大小的关系时，一定要控制压力大小和接触面粗糙程度相同，才能保证实验结论的正确性．