“研究滑動摩擦力的大小”的實驗探究

劉鵬

實驗探究就是通過師生及生生間的互助、互動來設計實驗、探索知識、解決問題的學習方式，它是培養學生科學素質和創新能力的重要手段.下面以研究滑動摩擦力的大小為例談談對實驗探究的一些做法.

一、提出問題

我們如何研究影響滑動摩擦力的因素？怎樣測滑動摩擦力的大小呢？

二、猜想

通過學生的自主討論，得到如下猜想與假設：

猜想1：滑動摩擦力大小與接觸面間的壓力有關系

猜想2：滑動摩擦力大小與相對運動快慢有關系

猜想3：滑動摩擦力大小與接觸面面積有關系

猜想4：滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關系

三、設計實驗

將一端固定的測力計拴在滑塊上，并使滑塊位于水平木板上，使木板勻速運動，測力計和滑塊雖然處于靜止狀態，但滑塊與木板有相對運動，因此滑塊受到滑動摩擦力.觀察測力計的讀數F，根據F=f測得f的大小.通過控制變量法，探究上述猜想.（本實驗也可用微型電動機代替重物拉動木塊）

四、實驗器材

玻璃板、鐵板、泡沫板等各一張、滑塊、鉤碼、長木板、托盤天平、重物（微型電動機）、細繩、測力計等

五、實驗裝置

六、進行實驗

實驗一、滑動摩擦力大小與接觸面間的壓力的關系

在物體的接觸面面積、接觸面的粗糙程度、物體相對運動的速度一定的條件下（控制變量法），探究滑動摩擦力與接觸面間壓力的關系：

實驗二、滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系

在物體的接觸面面積、接觸面間的壓力……