Question

為探究“底面積相同的木塊和鐵塊的下表面哪個更粗糙”，小迪同學在同一水平面上讓疊放的物塊在水平拉力的作用下均做勻速直線運動，如圖甲、乙所示：

在甲實驗中，測得拉力F_甲=4N，在乙實驗中，測得拉力F_乙=5N．
（1）甲、乙實驗中，將木塊、鐵塊疊放在一起的目的是    ．
（2）甲實驗中，鐵塊受到桌面的摩擦力大小為    N．你得出此結果的物理依據(jù)是   
（3）通過實驗，小迪同學可以得出的結論是    ．

Answer 1

【答案】分析：實驗中是通過測量拉力來獲得摩擦力的，利用了二力平衡的原理，是轉換法的運用．我們知道，摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，因此，為了比較接觸面的粗糙程度，必須要控制壓力的大小不同，在這里采取的是將兩物塊疊加的方法來解決這一問題的．
解答：解：（1）要想研究接觸面粗糙程度對摩擦力大小的影響，必須要控制壓力的大小不變，因此，將木塊、鐵塊疊放在一起的目的是使它們對桌面的壓力相同；
（2）在物體勻速直線運動時，根據(jù)二力平衡條件，拉力與摩擦力是一對平衡力，因此，摩擦力的大小等于拉力F_甲=4N；
（3）通過實驗結果可以看出，F(xiàn)_甲=4N＞F_乙=5N，說明木塊的下表面更粗糙．
故答案為：
（1）使它們對桌面的壓力相同；
（2）4，二力平衡；
（3）木塊下表面更粗糙．
點評：本題中主要考查了二力平衡應用、轉換法的運用、控制變量法的運用等，最值得我們關注的還是將兩物塊疊加這一方法的運用，非常巧妙，而且簡便易行、效果明顯．