Question

為探究“底面積相同的木塊和鐵塊的下表面哪個(gè)更粗糙”，小迪同學(xué)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(yùn)動(dòng)，如圖甲、乙所示：

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

Answer 1

【答案】分析：實(shí)驗(yàn)中是通過測(cè)量拉力來獲得摩擦力的，利用了二力平衡的原理，是轉(zhuǎn)換法的運(yùn)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(guān)，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(duì)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(duì)桌面的壓力相同；
（2）在物體勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)二力平衡條件，拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，因此，摩擦力的大小等于拉力F_甲=4N；
（3）通過實(shí)驗(yàn)結(jié)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(duì)桌面的壓力相同；
（2）4，二力平衡；
（3）木塊下表面更粗糙．
點(diǎn)評(píng)：本題中主要考查了二力平衡應(yīng)用、轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用、控制變量法的運(yùn)用等，最值得我們關(guān)注的還是將兩物塊疊加這一方法的運(yùn)用，非常巧妙，而且簡便易行、效果明顯．