多種方法揭穿鞋底的“秘密”

冬去春來，冬裝換春裝.媽媽對小語說：星期天一起去服裝城逛逛，給家人添置春裝.小語立刻脫口而出：我要買帶網眼的運動鞋了，冬天的棉鞋和運動鞋穿著已經很悶了！

星期天一早，小語就拉著爸爸媽媽一起走進了服裝城，轉悠了一趟下來，小語買到了自己滿意的兩款適合春夏季節穿的網眼運動鞋.回到家，他興高采烈地一雙雙試穿起來.小語在地板上走動的時候，發現這兩雙運動鞋的防滑效果不一樣，一雙穿起來走在光滑的地板上防滑效果非常好，另一雙會有小幅度的滑動，提起鞋子看看鞋底，小語更覺得奇怪了，看起來鞋底都有凹凸不平的結構，怎么會有不同的防滑效果呢？難道兩雙鞋底的粗糙程度不一樣嗎？

喜歡探究的小語立刻來了興趣，他準備進行一番探究，比比看究竟哪雙鞋底更粗糙.號稱“物理小靈通”的小語眼珠一轉，嘀嘀咕咕自言自語開了：“只要測出兩種鞋子中的每一只在水平臺上勻速滑動時受到的摩擦力，比較摩擦力的大小就可以間接地比較出每一種鞋底的粗糙程度.不過兩種鞋子各自對地面的壓力不同，因此要想辦法讓每一雙鞋子對水平臺的壓力相等……有辦法了”，小語一拍腦袋，一下子想出了好幾種辦法，你看看他的想法有沒有道理.

方法一：

1.如圖1所示，將2號鞋子壓在1號鞋子上面，用彈簧測力計在水平桌面上拉動1號鞋子做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數F1，這就等于1號鞋底受到的摩擦力f1；

2.將1號鞋子壓在2號鞋子上面，用彈簧測力計在水平桌面上拉動2號鞋子做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數F2，這就等于2號鞋底受到的摩擦力f2；

3.比較f1和f1的大小關系，得出結論.

方法二：

1.如圖2所示，將2號鞋子壓在1號鞋子上面，放在位于水平桌面上的長木板上，用彈簧測力計拉著1號鞋子不動，拉動長木板運動，讀出彈簧測力計的示數F1，這就等于1號鞋底受到的摩擦力f1；

2.將1號鞋子壓在2號鞋子上面，放在位于水平桌面上的長木板上，用彈簧測力計拉著2號鞋子不動，拉動長木板運動，讀出彈簧測力計的示數F2，這就等于2號鞋底受到的摩擦力f2；

3.比較f1和f2的大小關系，得出結論.

方法三：

1.如圖3所示，分別將1號和2號鞋子掛在彈簧測力計的秤鉤上，在1號鞋子和2號鞋子里面裝鉤碼，直到彈簧測力計的讀數相等；

2.將1號鞋子放在水平桌面上，用彈簧測力計拉動1號鞋子做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數F1，這就等于1號鞋底受到的摩擦力f1；

2.將2號鞋子放在水平桌面上，用彈簧測力計拉動2號鞋子做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的示數F2，這就等于2號鞋底受到的摩擦力f2；

3.比較f1和f2的大小關系，得出結論.

方法四：

1.如圖4所示，分別將1號和2號鞋子掛在彈簧測力計的秤鉤上，在1號鞋子和2號鞋子里面裝鉤碼，直到彈簧測力計的讀數相等；

2.將1號鞋子放在位于水平桌面上的長木板上，用彈簧測力計拉著1號鞋子不動，勻速拉動長木板，讀出彈簧測力計的示數F1，這就等于1號鞋底受到的摩擦力f1；

2.將2號鞋子放在位于水平桌面上的長木板上，用彈簧測力計拉著2號鞋子不動，勻速拉動長木板，讀出彈簧測力計的示數F2，這就等于2號鞋底受到的摩擦力f2；

3.比較f1和f2的大小關系，得出結論.

方法五：

1.如圖5所示，將1號鞋底朝上水平固定好，將小木塊水平壓在鞋底上，用彈簧測力計水平拉動小木塊做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的讀數F1，這就等于1號鞋底受到的摩擦力f1；

2.將2號鞋底朝上水平固定好，將小木塊水平壓在鞋底上，用彈簧測力計水平拉動小木塊做勻速直線運動，讀出彈簧測力計的讀數F2，這就等于1號鞋底受到的摩擦力f2；

3.比較f1和f2的大小關系，得出結論.

小結：小語想出的5種方法都用到了控制度量法，但各個方法都略有區別.實驗過程中勻速拉動鞋子、木板或木塊，都是利用二力平衡的方法求摩擦力.其中，方法二和方法四方法較好，因為實驗中彈簧測力計的讀數穩定，便于讀數.