影響滑動摩擦力大小的因素實驗

　　摩擦與我們息息相關。那麼你知道影響摩擦力的因素是什麼嗎?接下來小編為你整理了，一起來看看吧。

　　實驗目的

　　1.能根據二力平衡的條件，用彈簧測力計粗略測量水平運動物體所受的滑動摩擦力;

　　2.通過實驗探究，瞭解改變滑動摩擦力大小的方法;

　　3.經歷研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗過程，能表述滑動摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度的關係。

　　實驗原理：

　　1.二力平衡的條件：作用在同一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，並且在同一直線上，這兩個力就平衡。

　　2.在平衡力的作用下，靜止的物體保持靜止狀態，運動的物體保持勻速直線運動狀態。

　　3.彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運動時，拉力的大小就等於摩擦力的大小，拉力的數值可從彈簧測力計上讀出，這樣就測出了木塊與水平面之間的摩擦力。

　　實驗器材：

　　彈簧測力計，長木板，棉布，毛巾，帶鉤長方體木塊、鉤碼。

　　實驗步驟

　　***一***研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度和壓力大小關係

　　1.在水平桌面上鋪上長木板，用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊在長木板上做勻速直線運動，記下測量示數。

　　2.在木塊上加不同數目的鉤碼，改變木塊對木板的壓力，再做上述實驗。

　　3.將棉布、毛巾分別鋪在木板上，改變接觸面的粗糙程度，重做上述實驗。

　　4.將實驗資料記錄在下面表格中。

實驗次數	接觸面的材料	壓力變化情況	彈簧測力計示數F/N	摩擦力f摩／N
1	木塊與木板	不變
2	木塊與棉布	不變
3	木塊與毛巾	不變
4	木塊上放1個鉤碼，再放到木板上	變大
5	木塊上放2個鉤碼，再放到木板上	最大

　　5.分析資料得出結論：在壓力相同時，接觸面越粗糙滑動摩擦力越大;在接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大。

　　***二***研究滑動摩擦力大小與接觸面積的關係

　　1.在水平桌面上鋪上長木板，將木塊平放在木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊在長木板上做勻速直線運動，記下測量示數。

　　2.將木塊側放在木板上，改變接觸面積，重做上述實驗。

　　3.將木塊立放在木板上，重做上述實驗。

　　4.將實驗資料記錄在下面表格中。

實驗次數	木塊放置方式	接觸面積大小	彈簧測力計示數F/N	摩擦力f摩／N
1	平放	大
2	側放	小
3	立放	最小

　　5.分析資料得出結論：滑動摩擦力大小與接觸面積大小無關。

　　***三***研究滑動摩擦力大小與速度大小的關係

　　1.在水平桌面上鋪上長木板，將木塊平放在木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊在長木板上做勻速直線運動，記下測量示數。

　　2.改變拉動木塊做勻速直線運動的速度，重做上述實驗。

　　3.將實驗資料記錄在下面表格中。

實驗次數	木塊運動的速度	彈簧測力計示數F/N	摩擦力f摩／N
1	大
2	小
3	最小

　　4.分析資料得出結論：滑動摩擦力大小與速度大小無關。

　　***四***用滾動代替滑動能減小摩擦

　　1.將一個實驗小車放在水平桌面上，用彈簧測力計沿水平方向拉動，使小車做勻速直線運動，記錄示數大小。

　　2.將小車倒過來，輪子朝上放在水平桌面上，再用彈簧測力計沿水平方向拉動，使小車做勻速直線運動，記錄示數大小。

　　3.比較兩次彈簧測力計示數，得出結論：用滾動代替滑動能大大減小摩擦。

　　分析論證：

　　影響滑動摩擦力的大小的因素：接觸面的粗糙程度和壓力的大小。滑動摩擦力大小與速度大小、接觸面積大小無關。用滾動代替滑動能大大減小摩擦。

　　評估

　　做好實驗的關鍵是用彈簧測力計測量物體所受的滑動摩擦力，實際操作中困難不小。一是保持拉力方向始終水平有困難，二是讓物體始終做勻速直線運動有困難，三是在運動過程中彈簧測力計讀數有困難。採用圖1中所示的方法進行測量較好地解決上述問題。將彈簧測力計固定不動，物塊掛在測力計的掛鉤上，不拉木塊，改為拉動木板，使木板與木塊相對運動。這樣測力計示數較穩定，容易讀出正確數值。學生操作起來也比較容易。