通過學(xué)習(xí)同學(xué)們已經(jīng)知道,滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān),也與接觸面間壓力的大小有關(guān),于明同學(xué)又提出猜想:滑動摩擦力的大小可能與接觸面的大小有關(guān),請你從下列器材中選出有關(guān)器材,設(shè)計一個實驗對此猜想進行檢驗.
器材:A、帶鉤的正方體木塊 B、帶鉤的長方體木塊 C、表面平整的木塊 D、彈簧測力計E、刻度尺 F、天平
(1)你需要的器材有______.(填器材前的字母)
(2)寫出主要實驗步驟或者畫出實驗示意圖,并標(biāo)明注意事項.
【答案】分析:滑動摩擦力與壓力大小、接觸面粗糙程度有關(guān),要驗證滑動摩擦力的大小可能與接觸面的大小有關(guān),應(yīng)采用控制變量法,即控制壓力大小和接觸面粗糙程度不變,改變木塊和接觸面的接觸面積,可采用長方體木塊平放、側(cè)放、豎放,然后用彈簧測力計拉著在表面平整的木塊上做勻速直線運動,測量拉力大小,最后比較滑動摩擦力的大小即可得出滑動摩擦力和接觸面大小的關(guān)系.
解答:解:
(1)實驗器材:BCD;
(2)實驗步驟:
A:將長方體木塊平放在長木板上,用彈簧測力計拉著長方體木塊做勻速直線運動,讀出彈簧測力計的示數(shù),記為F1;
B:將木塊側(cè)放在長木板上,用彈簧測力計拉著長方體木塊做勻速直線運動,讀出彈簧測力計的示數(shù),記為F2;
C:將長方體木塊豎放在長木板上,用彈簧測力計拉著長方體木塊做勻速直線運動,讀出彈簧測力計的示數(shù),記為F3;
D:比較F1與F2與F3,若F1=F2=F3,則滑動摩擦力與接觸面積無關(guān);若F1≠F2≠F3,則滑動摩擦力與面積有關(guān).
點評:滑動摩擦力跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),在此基礎(chǔ)上探究滑動摩擦力和接觸面大小的關(guān)系時,保證壓力大小和接觸面的粗糙程度不變,改變接觸面的大小,比較滑動摩擦力的大小得出結(jié)論.