黄 颖 李基正 叶泽波 李德安

(华南师范大学物理与电信工程学院 广东 广州 510006)

判断摩擦力的大小和方向是中学力学的难点，许多有关摩擦力的问题与生活实际密切联系，且多为动态场景，需要学生充分展开想象才能了解其运动过程.而传统实验中仅用弹簧测力计与木块等实验器材无法实时展示摩擦力的方向与大小，且与真实的生活情景脱节，造成学生无法客观有效地对生活中常见的现象进行分析[1].进行课外拓展实验可有效帮助学生克服以上难点.基于上述问题，本研究将利用PASCO系统设计课外拓展实验，帮助学生对生活中跳远、骑车时摩擦力的方向和大小进行拓展研究.不仅可以补充教材中的实验，还可以让学生亲身体会物理与生活息息相关，培养学生的科学探究能力.

1 PASCO系统简介

PASCO系统是采用传感器和数据采集器接口，通过PASCO Capstone操作平台进行控制和数据采集的物理实验系统.利用Xplorer GLX数据采集器进行户内外实验，同时在采集器的显示屏或电脑中对一个甚至是多个物理量进行实时观测和研究[2,3].PASCO二维力平台是该系统的一种传感器，能够同时测量物体竖直方向与前后方向的受力情况，实时记录整个运动过程中力的大小与方向变化.灵敏度高，操作性强，便于学生自行进行实验探究.

2 实验原理分析

2.1 立定跳远

学生立定跳远时借助蹬地时的摩擦力获得较大的加速度跃出[4].其在起跳时，竖直方向上受到重力和支持力，水……