劉慶云 呂高恒
物體在不受力的時(shí)候總保持靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即處于平衡狀態(tài).換句話說(shuō),力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.在桌面上用彈簧拉動(dòng)物塊使莫做勻速直線運(yùn)動(dòng).物塊受到拉力為什么還能做勻速直線運(yùn)動(dòng)呢?這里面就有滑動(dòng)摩擦力的知識(shí).你想知道嗎?
滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量
滑動(dòng)摩擦力是在兩個(gè)有相對(duì)滑動(dòng)的物體的接觸面上產(chǎn)生的阻礙它們相對(duì)滑動(dòng)的力.通俗來(lái)說(shuō)就是一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的阻礙它滑動(dòng)的力.那么.如何測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小呢?
由于摩擦力在物體接觸面上產(chǎn)生.無(wú)法直接測(cè)量.實(shí)驗(yàn)室常用間接測(cè)量的方法測(cè)量滑動(dòng)摩擦力.用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng).物體在水平方向上受到彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和水平面給它的滑動(dòng)摩擦力,由于物體勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài).所以這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F與滑動(dòng)摩擦力,大小相等,這種通過(guò)測(cè)量彈簧的拉力F.從而間接測(cè)量出摩擦力廠的方法,就是間接測(cè)量法.也叫轉(zhuǎn)換法,
滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算
求滑動(dòng)摩擦力的大小除了測(cè)量法.更多需要根據(jù)受力分析進(jìn)行推理,結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)推出物體所受摩擦力的大小和方向.根據(jù)二力平衡知識(shí)可知,當(dāng)物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),受到的是平衡力.因此.我們可以根據(jù)二力平衡原理計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小.另外.根據(jù)影響滑動(dòng)摩擦力大小的兩個(gè)因素可知,如果接觸面的粗糙程度和接觸面所受壓力大小改變,則摩擦力大小也會(huì)改變.注意:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的面積和物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān),
測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)
測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的實(shí)驗(yàn)在細(xì)節(jié)上我們要注意水平勻速直線拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),此時(shí),拉力剛好等于摩擦力,此方法的缺點(diǎn)是勻速不易控制,且彈簧測(cè)力計(jì)隨著物體一起運(yùn)動(dòng),讀數(shù)受視線影響,影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,根據(jù)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性,我們可以采用固定物體、拉動(dòng)物體下方長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)方法,該方法的優(yōu)點(diǎn)是不用控制木板勻速運(yùn)動(dòng),讀數(shù)比較方便,
另外.為使得到的規(guī)律具有普遍性,應(yīng)對(duì)影響因素的研究多做幾次實(shí)驗(yàn).結(jié)論才更真實(shí)可靠,
責(zé)任編輯 豢華杰