周生記
同學們,你們知道為什么用橡皮摩擦就能把鉛筆印擦干凈嗎?還有在我們洗澡時,用洗澡巾的粗糙面搓一搓,怎么就能把身上的臟東西搓掉呢?另外,輪滑是很多同學喜愛的運動,會滑的人可以飛快地向前滑行,然而,對那些不會滑的人,卻很容易滑倒,這又是為什么呢?
以上這些現象,其實都和摩擦力有關。下面,就讓我們一起來認識一下摩擦力吧!
在我們身邊,每時每刻都有摩擦力的存在。比如走路、滑雪、騎車等,都要借助于路面的摩擦力。另外,我們平時拿東西,東西握在手中沒有滑下來,也是因為摩擦力的存在。
摩擦力是怎么回事兒
在路上,我們有時會看到一條長長的黑印兒,這是汽車在剎車時,車輪與地面摩擦形成的。那么,什么是摩擦力呢?
摩擦力是指兩個物體由于相互擠壓并在相互滑動(或將要滑動)時,產生的那種阻礙運動的力。由于物體的表面并不是非常光滑,如果將物體表面放大,就會發現表面呈凹凸不平的鋸齒狀,當物體相互滑動或是將要滑動時,就產生了阻礙物體運動的摩擦力。
對于摩擦力,主要分為靜摩擦力和滑動摩擦力。靜摩擦力是指物體間沒有滑動而產生的摩擦力,比如一只狗熊抱著樹干沒有滑下來,這就是因為靜摩擦力的原因。
推動物體在地面上滑動時,會感到較費力,這是因為滑動摩擦力的作用。如果物體越重,摩擦力就會越大。但是,如果將同一個物體在比較光滑的地面上推動,便會感覺輕松不少。
大量事實表明:物體表面粗糙程度相同時,壓力越大,摩擦力越大;在壓力不變時,表面越粗糙,產生的摩擦力就越大。
下面,我們通過幾個有趣的實驗來研究摩擦力!
趣味實驗,了解奧秘
活動1 拔河中的玄機
拔河比賽作為一項集體項目,很能體現一個團隊的凝聚力。拔河比賽對于隊員的選拔和場地的選擇都是很有講究的,這是因為拔河比賽主要利用了摩擦力。
在拔河比賽中,摩擦力的大小是獲勝的關鍵,要想產生較大的摩擦力,體重較重的隊伍優勢更明顯,明白了這一點,它將會助你一臂之力!
實驗方法:為了證明體重(壓力)對拔河比賽結果的影響,可以選兩個體重不同的同學,讓他們都坐在地面上,將繩子系在體重較重人的腰上,不去拉繩子,讓體重較小的人用力去拉,其結果是:體重大的紋絲不動,體重輕的會被拉過去!
這個實驗充分說明:物體表面光滑程度相同時,壓力越大,摩擦力就會越大。這就好比在雪地上,只有體重較重的人能拉動體重輕的,也是這個道理。
活動2 巧用筷子提起一杯米
你能用一根筷子提起一杯米嗎?你可能會想:用筷子怎么去提米,不太可能吧!別不信,好好看著,下面就教你如何用筷子將米提起來!
實驗器材:一根筷子、一個玻璃杯、足夠的米。
實驗方法:將米倒入杯里,將筷子插入米中,不斷試驗,來感受其中的摩擦力!
如果沒有成功,介紹給你一些小訣竅:(1)先將米倒入杯中裝滿,上下振動,使米實在些;(2)用手指壓住杯口,將筷子放在指縫扶好,用另一手迅速將筷子打入;(3)拎起筷子,一杯米就被提起來了!
但是需要注意力度要合適,不要過猛或過輕。選用杯口小的杯子更易成功!
為什么要這樣做呢?其實用手壓住杯口,迅速將筷子打入,是為了增大米與筷子間的壓力,只有這樣,才會在筷子和米之間產生較大的摩擦力!比如用橡皮擦鉛筆印時,用力擦會更干凈,這下你明白其中的道理了吧!
活動3 搓澡巾與摩擦力
洗澡使我們的身體更衛生,洗澡時常會用到搓澡巾。搓澡巾為什么比直接用手搓能更有效地除去臟東西呢?
仔細觀察家里的搓澡巾,你會發現:搓澡巾的兩個面兒都是由較粗糙的布構成的,有的一個面兒更粗糙些!當我們在搓澡時,如果想清理得更徹底些,就要選擇較粗糙的面兒。對于同一個面兒,用力搓就是通過增大壓力的方式來增大摩擦力的。
你捉過泥鰍嗎?水中的泥鰍身上有一層黏液,滑溜溜的很難抓住。如果將泥鰍扔到沙土地上,泥鰍的表面就會沾上沙土,再去抓它,就會輕而易舉!
再去想想,用橡皮擦錯字、瓶蓋上有一道道的花紋、指甲剪銼刀上有一道道的紋、鞋底上有防滑的花紋、爬桿時要握緊鐵桿、輪滑時向側面蹬地才能獲得較大的力、運動員在舉重時手上涂一些鎂粉、系上鞋帶不會松開……你知道這些現象其中的道理嗎?
由于物體由基本的微粒組成,這使得物體表面總是凸凹不平,只是有些情況會被我們的眼睛所忽視。然而,正是這種凸凹不平的表面,當兩個物體擠壓并且企圖相對滑動時,就產生了這種微妙的摩擦力。摩擦力有時會阻礙運動,但有時也會為我們帶來動力與很多方便,它是我們生活中必不可少的一部分!
其實在我們的生活中到處都有摩擦力的存在,只要你留意觀察,你一定會有更多發現!也請發揮你的想象:如果沒有了摩擦力,我們的世界將會怎樣?
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