探究“滑动摩擦力大小的影响因素”的实验改进

闻月丰　彭松林

摘要：电动机转动时更接近匀速，用电动机替代手拉动木块较为科学。另通过改变通过电动机的电流大小，还能方便探究出滑动摩擦力的大小与速度是否有关。

关键词：实验改进；滑动摩擦力；速度；电动机

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2013）9（S）-0053-1

在探究“滑动摩擦力大小的影响因素”的实验中，课本利用如图1装置进行实验，较突出的问题是用手在拉动弹簧测力计时难以保证木块做匀速直线运动，导致弹簧测力计的示数不够稳定，数据存在较大误差：若探究滑动摩擦力的大小与速度是否有关，利用该装置探究存在明显不足。笔者尝试利用小电动机代替手拉动木块，通过调节电动机的转速来改变木块移动的速度，取得了较理想的实验效果。

器材准备：长方形木板两块，定滑轮，木块，弹簧测力计，电动机（录音机），尼龙线，电源，开关，导线若干，滑动变阻器等：

改进方法：如图2所示，将两块长方形木板垂直放置且用自攻螺丝固定，在直角位置处安装定滑轮，将弹簧测力计用双面胶粘在木块上，绳子经定滑轮一端系在弹簧测力计的挂钩上，另一端固定在电动机的转轴上。电动机与电源、开关、滑动变阻器用导线连成串联电路：

实验要点：采用4节干电池串联供电。移动滑动变阻器的滑片先后处于多个不同位置，提供大小不同的电流，让电动机以不同的速度转动；木块在绳子的带动下将以大小不同的速度做匀速直线运动，分别记录多次弹簧测力计的示数：

实验评估：电动机转动时更接近匀速，改变转动速度可以通过改变电流的大小来实现这一特点，利用图2装置可以实现让木块在水平面上以不同速度作匀速直线运动；为防止弹簧测力计自身重力对读数的影响，将弹簧测力计用双面胶固定在木块上，使弹簧测力计的示数更为精确；多次实验记录数据显示，弹簧测力计的示数近似相等；说明在压力、接触面粗糙程度相同的情况下，滑动摩擦力与木块移动的速度大小无关。

参考文献：

[1]陈林锋，滑动摩擦力演示实验操作的小技巧[J]，物理教学探讨，2006，（9）：60.

[2]雷新亮，加强实验改进与创新提升教学效益[J]，物理教学探讨，2012，（10）：60.

（栏目编辑 陈洁）