利用玩具多方法验证滑动摩擦力定律的可能性设计
2017-12-13王子源
中国科技博览 2017年47期
王子源
[摘 要]很多学生小时候都有玩具车,随着年龄增长,这些玩具车被废弃。学完初中物理后,玩具汽车的运动和停止原理才被弄明白。从最初的课本上的实验,到自己运用各种玩具设计实验,从单纯一个实验的探究,到多种可能性的探究。文章对滑动摩擦力定律的验证,以玩具车和玩具板为基本材料,自己动手实验验证,就涉及的公式进行了罗列,对各种可能性进行了设置,最后得出了自己的结论。
[关键词]玩具车;滑动摩擦力定律
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)47-0327-02
初中物理中有摩擦力实验,高中物理中也有类似实验,而我们生活中也有很多废弃的玩具汽车、玩具板之类的东西。曾经尝试过复制高中物理教材中的实验,但课本上的实验不是很多,有采用手拉弹簧测力计的方法,此方法可以进行有效的定性的观测,不容易控制物体的匀速运动,不适合定量研究。本文在收集废弃玩具汽车基础上,按照教科书中的设计进行还原性实验,并尝试多方法验证的可能性设计。
1 滑动摩擦力定律公式
滑动摩擦力的大小跟正压力成正比,其定律是一个经验定律,数学表达式为,在实验中可以得到较好验证的,是比例常数(动摩擦因数)和接触面的粗糙度及材料的种类有关,但是在物理教材中却没有进行理论上的探讨。下述将通过玩具小汽车验证滑动摩擦力定律。
2 实验设计
在一长木板上放一木块开展实验,对影响摩擦力因素进行探究,改变接触面的粗糙程度,以及压力大小,通过匀速的拉动弹簧测力计,从而对影响摩擦力的因素进行探究,这是传统的实验方法。……
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