论文部分内容阅读
高中物理课程中,力学部分动摩擦因数的测定是学生学习过程中比较感兴趣的一个实验。但是在做这个实验的过程中,学生仅根据胡克定律f=N来进行测定时,常规的做法是用一个弹簧秤拉着一个物体在水平面上作匀速运动,弹簧秤的示数即为摩擦力的大小。但在实验过程中由于物体的匀速运动很难控制,致使弹簧秤的示数很难准确读出,造成测量不准确。笔者在多次实验研究的基础上认为:在测量动摩擦因数时可采用以下的办法,使动摩擦因数的测定变得简单易行,特别是对于斜面的摩擦因数的测定,更是简单而又易操作。现提供给大家共同研究。
1 水平面上的摩擦因数测定
如图1所示进行仪器安装.为测定物块A在物块B上滑动时的动摩擦因数,可将物块A用弹簧秤固定在墙上,并将其放在物块B上,然后用力拉动B,让B从物块A下面抽出。此时,无论物块B的速度如何,弹簧秤的示数恒定,并且其大小恒等于物块A所受的摩擦力。据此,即可求出物块A与B间的动摩擦因数。
2 斜面上的摩擦因数的测定
传统的做法就是让物块在斜面上匀速下滑,此时斜面的动摩擦因数μ=tanα,α为斜面的倾角,但在实验的过程中存在两个问题:一是物块在斜面上匀速下滑很难控制;二是要使物块匀速下滑必须调整斜面的倾角,但对于一个固定的斜面来说,其倾角又不能轻易调整。我们可按照以下的步骤进行操作,使摩擦因数的测定简单易行:
⑴在斜面的下端水平接一同等材料的平面(图2);
⑵让物块从斜面上的某一点A由静止开始滑下,停在B点;
⑶用一根细线将AB两点连接起来;
⑷用量角器量出θ角的大小,tanθ即为该斜面的动摩擦因数。
该实验也可直接用刻度尺测量物块在竖直方向和水平方向的位移h和s,由μ=tanθ= h/s 直接求出。
该实验最大的优点就是实验器材简单、易操作、易控制,克服了传统实验中不易控制成分,使实验变得简单、可靠、易行。
1 水平面上的摩擦因数测定
如图1所示进行仪器安装.为测定物块A在物块B上滑动时的动摩擦因数,可将物块A用弹簧秤固定在墙上,并将其放在物块B上,然后用力拉动B,让B从物块A下面抽出。此时,无论物块B的速度如何,弹簧秤的示数恒定,并且其大小恒等于物块A所受的摩擦力。据此,即可求出物块A与B间的动摩擦因数。
2 斜面上的摩擦因数的测定
传统的做法就是让物块在斜面上匀速下滑,此时斜面的动摩擦因数μ=tanα,α为斜面的倾角,但在实验的过程中存在两个问题:一是物块在斜面上匀速下滑很难控制;二是要使物块匀速下滑必须调整斜面的倾角,但对于一个固定的斜面来说,其倾角又不能轻易调整。我们可按照以下的步骤进行操作,使摩擦因数的测定简单易行:
⑴在斜面的下端水平接一同等材料的平面(图2);
⑵让物块从斜面上的某一点A由静止开始滑下,停在B点;
⑶用一根细线将AB两点连接起来;
⑷用量角器量出θ角的大小,tanθ即为该斜面的动摩擦因数。
该实验也可直接用刻度尺测量物块在竖直方向和水平方向的位移h和s,由μ=tanθ= h/s 直接求出。
该实验最大的优点就是实验器材简单、易操作、易控制,克服了传统实验中不易控制成分,使实验变得简单、可靠、易行。