Question

水平桌面上放有長(zhǎng)方體木塊和鐵塊各一個(gè)（如圖所示）．你一定想知道木塊和鐵塊的下表面誰(shuí)更粗糙吧？請(qǐng)你利用一個(gè)量程滿足要求的彈簧測(cè)力計(jì)，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究吧．別忘了彈簧測(cè)力計(jì)要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體呀．

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）將鐵塊放在木塊上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿直線水平勻速拉動(dòng)木塊，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)F₁；
（2）將木塊放在鐵塊上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿直線水平勻速拉動(dòng)鐵塊，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)F₂；
（3）若F₁＞F₂，則木塊下表面更粗糙；若F₁＜F₂，則可以得出鐵塊下表面更粗糙．

為什么要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體：

由二力平衡知，當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)力計(jì)的拉力等于滑動(dòng)摩擦力．

Answer 1

分析：（1）水平桌面一定，若研究木塊與鐵塊的下表面誰(shuí)更粗糙，必須控制壓力一定，比較測(cè)力計(jì)的拉力大小．
（2）當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受平衡力，測(cè)力計(jì)的拉力等于滑動(dòng)摩擦力．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)中要控制壓力不變，但木塊與鐵塊對(duì)水平桌面的壓力不一定相同，分別拉動(dòng)木塊和鐵塊，無(wú)法比較．轉(zhuǎn)換思路，可以將木塊與鐵塊看作一個(gè)整體，這樣壓力就相同了．
（2）物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受平衡力．
故答案為：
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）將鐵塊放在木塊上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿直線水平勻速拉動(dòng)木塊，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)F₁；
（2）將木塊放在鐵塊上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿直線水平勻速拉動(dòng)鐵塊，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)F₂；
（3）若F₁＞F₂，則木塊下表面更粗糙；若F₁＜F₂，則可以得出鐵塊下表面更粗糙．
勻速拉動(dòng)物體的原因：
由二力平衡知，當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)力計(jì)的拉力等于滑動(dòng)摩擦力．

點(diǎn)評(píng)：這是一道實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新題，實(shí)驗(yàn)中保持了壓力不變，通過(guò)滑動(dòng)摩擦力的大小反映接觸面的粗糙程度．