Question

10．为探究“底面积相同的木块和铁块的下表面哪个更粗糙”，小迪同学在同一水平面上让叠放的物块在水平拉力的作用下运动，如图甲、乙所示：

在甲实验中，测得拉力F_甲=4N，在乙实验中，测得拉力F_乙=5N．
（1）甲、乙实验中，将木块、铁块叠放在一起的目的是控制压力大小相同．
（2）甲实验中，实验中应使小车做匀速直线运动，根据二力平衡的原理，可以得出铁块受到桌面的摩擦力大小为4N．
（3）通过甲乙两个实验，小迪同学可以得出的结论是木块下表面更粗糙．

Answer 1

分析 （1）甲、乙两图中铁块和木块叠放在一起，控制了压力相同，通过比较弹簧测力计的示数得出结论；
（2）弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可知，铁块受到的拉力和摩擦力大小相等；
（3）滑动摩擦力大小的影响因素：压力大小、接触面的粗糙程度．压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．

解答 解：（1）甲、乙两图中铁块和木块叠放在一起，控制了压力大小相同，与长木板的接触面不同，粗糙程度不同，摩擦力大小不同，因此探究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度有关；
（2）甲图中铁块做匀速直线运动，处于平衡状态，根据二力平衡的知识可知，水平方向受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力大小相同，即f=F_甲=4N；
（3）铁块的摩擦力是5N，木块的摩擦力是4N，压力一定时，滑动摩擦力越大，接触面越粗糙，可得木块下表面更粗糙．
故答案为：（1）控制压力大小相同；（2）匀速直线；二力平衡；4；（3）木块下表面更粗糙．

点评 本题考查了“探究影响滑动摩擦力大小”实验的实验操作、实验现象分析等，实验中应用了控制变量法，正确理解并熟练应用控制变量法是正确解题的关键．