内容正文:
实验9探究二力平衡的条件
实验器材:木块(小车或卡片),托盘,砝码(钩码),定滑轮,绳子等。
甲
丙
实验操作要点及注意事项
(1)本实验的平衡状态:静止状态。
(2)定滑轮的作用:改变拉力的方向。
(3)探究相互平衡的两个力是否在同一直线上的操作:将小车(或卡片)扭转
一定角度,观察松手后小车(或小卡片)的状态。
(4)探究相互平衡的两个力是否大小相等的操作:保持两个力在同一直线
上,改变小车(或小卡片)两边的砝码质量(或钩码数量),观察小车(或
小卡片)的运动状态。
(5)探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上的操作:将小卡片从中间
剪开,观察小卡片的运动状态。
实验分析
(6)实验中改变拉力的大小的方法:通过改变砝码的质量(或钩码的数量)。
(7)图乙装置相对图甲的优点:减小摩擦力对实验的影响。
(8)图丙装置相对图乙的优点:减小物重(摩擦)对实验的影响。
(9)进行多次实验的目的:得出普遍规律,避免偶然性。
(10)选择静止状态的原因:易操作,便于观察。
实验结论
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、且作用在同一
直线上,这两个力就彼此平衡;二力平衡条件:同体、等大、反向、共线。
23
实验10
探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关(课标要求)
实验器材:长方体木块,长木板,砝码,弹簧测力计,毛巾。
木板木块木板木块
毛巾木块
长木板
甲
丙
实验原理:二力平衡。
实验方法
(1)转换法:通过弹簧测力计的示数反映摩擦力的大小。
(2)控制变量法
a.探究滑动摩擦力与压力大小的关系:控制接触面粗糙程度相同,改变
压力大小,如图甲、乙;
b.探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系:控制压力大小相同,改变
接触面的粗糙程度,如图甲、丙;
©.探究滑动摩擦力与接触面积的关系:控制接触面的粗糙程度和压力大
小相同,将长方体木块平放、竖放、侧放;
d.探究滑动摩擦力与速度的关系,控制接触面的粗糙程度和压力大小相
同,改变拉动木块的速度做匀速直线运动。
实验分析
(3)实验前,应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。
(4)水平拉动木块做匀速直线运动:根据二力平衡知识可知,滑动摩擦力大
小等于拉力大小。
(5)改进实验装置(如图丁)的优点:易操作(不用拉动木板做匀速直线运
动);示数稳定(读数时,弹簧测力计处于静止状态)。
(6)对实验数据和图像进行分析、方案评估时,注意控制变量。
实验结论
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。接触面粗糙
程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大:压力相同时,接触面越粗糙,滑动
摩擦力越大。
24