『壹』 如何改進滑動摩擦力的大小的實驗
人教版物理九年級第13章「力和機械」第3節「摩擦力」中,有1個「測滑動摩擦力大小」的實驗,對於該實驗學生在操作時十分困難,且誤差較大。其原因是,在測滑動摩擦力大小時,是根據二力平衡的條件和通過彈簧測力計的示數來顯示摩擦力大小的,因此實驗中必須拉著木塊在水平木板上做勻速直線運動。但學生在拉木塊的過程中,很難保證木塊做勻速直線運動,而且彈簧測力計指針不穩定,不易讀數。筆者根據多年的教學經驗,對該實驗進行了改進,實驗器材不變,但可見度高,操作簡便,大大減小了誤差。方法如下:實驗操作是將木板放在水平實驗桌面上,用線通過彈簧測力計水平地拉住木塊,向外水平拉木板,使木板在木塊下面滑動。由於滑動摩擦力只與壓力和接觸面粗糙程度有關,而本方案中這兩者都沒有變化,測力計的示數仍為摩擦力的大小,因此,改進後的優點一是木板滑動時可以是變速運動,也可以是勻速直線運動,學生容易操作實驗;二是彈簧測力計相對靜止,指針穩定,容易讀數。
『貳』 摩擦力演示實驗的改進
甲圖中,A受彈簧彈力(可讀)與滑動摩擦力 ,除非能保證將A始終勻速拉動(此時滑動摩擦力才等於彈力讀數),但實際實驗過程中很難徒手控制這一條件
而乙圖中,B拉動起來後,A達到穩定狀態(相對地面靜止),此時,滑動摩擦力等於彈簧彈力,之後無論B加速、勻速還是減速向右,都不影響B對A向右的滑動摩擦力大小,所以可以穩定讀取彈簧彈力,且理論上能保證彈力等於滑動摩擦力