摩擦力实验探究：影响因素与减小方法

摩擦力实验探究：影响因素与减小方法

摩擦力是物理学中的一个重要概念，它在我们的日常生活中无处不在。从汽车在泥坑中难以脱困，到我们能够轻松握住杯子，再到拔河比赛的胜负，都与摩擦力密切相关。本文将通过实验探究摩擦力的大小与哪些因素有关，帮助读者更好地理解这一物理现象。

摩擦力的基本概念

摩擦力是一种阻碍物体相对运动的力，当两个物体相互接触并有相对运动或相对运动趋势时，就会产生摩擦力。摩擦力常用字母f表示。

滑动摩擦力的影响因素

通过生活经验，我们知道物体越重，推起来越费力；地面越粗糙，推起来也越费力。那么，滑动摩擦力究竟与哪些因素有关呢？

实验器材

• 弹簧测力计
• 木块
• 3块粗糙程度不同的木板
• 砝码等

实验方法

1. 控制接触面的粗糙程度不变，通过加减砝码改变木块对木板的压力，测出摩擦力。
2. 控制压力不变，改变木板的粗糙程度，测出摩擦力。
3. 分析数据，归纳结论。

实验数据表格

实验步骤

1. 将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，测出此时的滑动摩擦力大小。
2. 在木块上放一个砝码，保持木板的粗糙程度不变，用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，读出弹簧测力计的示数，测出此时的滑动摩擦力大小。
3. 换用材料相同但表面粗糙的长木板，保持放在木块上的砝码不变，用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，读出弹簧测力计的示数，测出此时的滑动摩擦力大小。

实验结论

通过实验数据可以得出以下结论：

1. 在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
2. 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

静摩擦力和滚动摩擦力

静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间，当外力增大到一定程度时，物体开始运动，此时的摩擦力称为最大静摩擦力。

滚动摩擦力是当一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦力，通常比滑动摩擦力小得多。例如，自行车的车轮与地面之间的摩擦就是滚动摩擦。

减小摩擦力的方法

1. 减小压力
2. 使接触面变光滑
3. 变滑动摩擦为滚动摩擦
4. 使两个物体间的接触面分离

练习题

1. 如图所示，用10N的水平推力F去推一个在水平地面上重为50N的物体，物体静止不动。则物体与地面之间的摩擦力的大小是（）

A. 10N
B. 40N
C. 50N
D. 60N

2. 下列各摩擦中属于有害摩擦的是（）

A. 自行车刹车皮与钢圈之间的摩擦
B. 单杠运动员上杠时，手与单杠的摩擦
C. 汽车行驶时与空气之间的摩擦
D. 人走路时，鞋子与地面之间的摩擦

答案：1.A 2.C