相同的木块2~3块,长木板(附滑轮),小砂桶,砂子,塑料垫板(或玻璃板),砂纸,细线,小钩(或羊眼圈)。
【操作】
(1)如图7-40所示,木块放在水平木板上,所系细线水平跨过板端滑轮。向砂桶内加入砂子,直到轻轻推动木块,木块恰能在木板上匀速滑动为止。此时,可以认为砂桶所受重力就等于木块所受到的滑动摩擦力。
(2)在木块上再叠放一相同木块,轻轻推动木块,木块运动后很快又停下,表明摩擦力增大了。继续向桶内加入砂子,直到轻轻推动木块,木块又能在板上匀速滑动为止。
实验表明,滑动摩擦力的大小随压力的增大而增大。
(3)在木板上垫上塑料垫板,将相叠的木块放在塑料垫板上,可看到木块在原砂桶的拉力作用下,在板上加速运动,表示摩擦力变小了。如果在木板上垫上砂纸,则木块不滑动,用手推动木块后,木块运动但很快又停下,说明摩擦力增大了。继续向砂桶内加入砂子,直到轻轻推动木块,木块又能在砂纸上匀速滑动为止。
实验表明,滑动摩擦力的大小与接触面间的光滑程度有关。表面越光滑,摩擦力就越小。反之,表面越粗糙,摩擦力就越大。
【备注】
教材只要求定性了解滑动摩擦力的大小。因而只需根据砂子的增减情况来定性地研究滑动摩擦力与压力、与接触面光滑程度的关系。如果要定量研究,则根据木块匀速滑动时,滑动摩擦力可以认为等于砂桶重这一道理,只需称出砂桶重,就可进行定量研究。此实验简单易做,可作为随堂学生实验。
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