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      探究“滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

      2013-04-29 00:44:03聞月豐彭松林
      物理教學(xué)探討 2013年9期
      關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)改進(jìn)電動(dòng)機(jī)速度

      聞月豐 彭松林

      摘要:電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)更接近勻速,用電動(dòng)機(jī)替代手拉動(dòng)木塊較為科學(xué)。另通過改變通過電動(dòng)機(jī)的電流大小,還能方便探究出滑動(dòng)摩擦力的大小與速度是否有關(guān)。

      關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)改進(jìn);滑動(dòng)摩擦力;速度;電動(dòng)機(jī)

      中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-6148(2013)9(S)-0053-1

      在探究“滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)中,課本利用如圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),較突出的問題是用手在拉動(dòng)彈簧測力計(jì)時(shí)難以保證木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致彈簧測力計(jì)的示數(shù)不夠穩(wěn)定,數(shù)據(jù)存在較大誤差:若探究滑動(dòng)摩擦力的大小與速度是否有關(guān),利用該裝置探究存在明顯不足。筆者嘗試?yán)眯‰妱?dòng)機(jī)代替手拉動(dòng)木塊,通過調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來改變木塊移動(dòng)的速度,取得了較理想的實(shí)驗(yàn)效果。

      器材準(zhǔn)備:長方形木板兩塊,定滑輪,木塊,彈簧測力計(jì),電動(dòng)機(jī)(錄音機(jī)),尼龍線,電源,開關(guān),導(dǎo)線若干,滑動(dòng)變阻器等:

      改進(jìn)方法:如圖2所示,將兩塊長方形木板垂直放置且用自攻螺絲固定,在直角位置處安裝定滑輪,將彈簧測力計(jì)用雙面膠粘在木塊上,繩子經(jīng)定滑輪一端系在彈簧測力計(jì)的掛鉤上,另一端固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上。電動(dòng)機(jī)與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連成串聯(lián)電路:

      實(shí)驗(yàn)要點(diǎn):采用4節(jié)干電池串聯(lián)供電。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片先后處于多個(gè)不同位置,提供大小不同的電流,讓電動(dòng)機(jī)以不同的速度轉(zhuǎn)動(dòng);木塊在繩子的帶動(dòng)下將以大小不同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),分別記錄多次彈簧測力計(jì)的示數(shù):

      實(shí)驗(yàn)評(píng)估:電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)更接近勻速,改變轉(zhuǎn)動(dòng)速度可以通過改變電流的大小來實(shí)現(xiàn)這一特點(diǎn),利用圖2裝置可以實(shí)現(xiàn)讓木塊在水平面上以不同速度作勻速直線運(yùn)動(dòng);為防止彈簧測力計(jì)自身重力對(duì)讀數(shù)的影響,將彈簧測力計(jì)用雙面膠固定在木塊上,使彈簧測力計(jì)的示數(shù)更為精確;多次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)顯示,彈簧測力計(jì)的示數(shù)近似相等;說明在壓力、接觸面粗糙程度相同的情況下,滑動(dòng)摩擦力與木塊移動(dòng)的速度大小無關(guān)。

      參考文獻(xiàn):

      [1]陳林鋒,滑動(dòng)摩擦力演示實(shí)驗(yàn)操作的小技巧[J],物理教學(xué)探討,2006,(9):60.

      [2]雷新亮,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新提升教學(xué)效益[J],物理教學(xué)探討,2012,(10):60.

      (欄目編輯 陳潔)

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