Question

【題目】小陸同學(xué)在學(xué)習(xí)摩擦力的知識(shí)后，知道了在接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力就越大。學(xué)習(xí)壓強(qiáng)的知識(shí)后，他認(rèn)為，壓力越大壓強(qiáng)也越大，所以在接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓強(qiáng)越大，滑動(dòng)摩擦力也越大�，F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室的水平桌面上有如下器材：長木板（其一端帶有一個(gè)高度可調(diào)節(jié)的定滑輪）、彈簧測量力計(jì)、輕細(xì)線（足夠長），以及一個(gè)帶有掛鉤的長方體物塊（物塊的長、寬、高的長度不同，6個(gè)表面的粗糙程度相同），如圖所示。請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟（可以畫圖說明）和結(jié)論。

Answer 1

【答案】見解析

【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)步驟：

①如圖組裝實(shí)驗(yàn)器材，將帶有滑輪的長木板水平放置，調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使拉物塊的輕細(xì)線與木板平行；

②將物塊平放在木板上，豎直向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使物塊在長木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出測力計(jì)的示數(shù)，記為F1，根據(jù)二力平衡條件可知，物塊所受摩擦力f1=F1；

③將物塊側(cè)放在木板上，調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使拉物塊的輕細(xì)線與木板平行，重復(fù)步驟②的操作與測量，讀出并記錄測力計(jì)的示數(shù)F2。根據(jù)二力平衡條件可知，物塊所受摩擦力f2=F2；

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

上述兩次實(shí)驗(yàn)中，物塊對(duì)水平木板的壓力相等，但接觸面積不同，因此對(duì)接觸面的壓強(qiáng)不同，而實(shí)驗(yàn)測量得f2=f1，這表明滑動(dòng)摩擦力的大小與壓強(qiáng)的大小無關(guān)，小陸的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。