无处不在的摩擦力
2016-01-05周生记
周生记
同学们,你们知道为什么用橡皮摩擦就能把铅笔印擦干净吗?还有在我们洗澡时,用洗澡巾的粗糙面搓一搓,怎么就能把身上的脏东西搓掉呢?另外,轮滑是很多同学喜爱的运动,会滑的人可以飞快地向前滑行,然而,对那些不会滑的人,却很容易滑倒,这又是为什么呢?
以上这些现象,其实都和摩擦力有关。下面,就让我们一起来认识一下摩擦力吧!
在我们身边,每时每刻都有摩擦力的存在。比如走路、滑雪、骑车等,都要借助于路面的摩擦力。另外,我们平时拿东西,东西握在手中没有滑下来,也是因为摩擦力的存在。
摩擦力是怎么回事儿
在路上,我们有时会看到一条长长的黑印儿,这是汽车在刹车时,车轮与地面摩擦形成的。那么,什么是摩擦力呢?
摩擦力是指两个物体由于相互挤压并在相互滑动(或将要滑动)时,产生的那种阻碍运动的力。由于物体的表面并不是非常光滑,如果将物体表面放大,就会发现表面呈凹凸不平的锯齿状,当物体相互滑动或是将要滑动时,就产生了阻碍物体运动的摩擦力。
对于摩擦力,主要分为静摩擦力和滑动摩擦力。静摩擦力是指物体间没有滑动而产生的摩擦力,比如一只狗熊抱着树干没有滑下来,这就是因为静摩擦力的原因。
推动物体在地面上滑动时,会感到较费力,这是因为滑动摩擦力的作用。如果物体越重,摩擦力就会越大。但是,如果将同一个物体在比较光滑的地面上推动,便会感觉轻松不少。
大量事实表明:物体表面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;在压力不变时,表面越粗糙,产生的摩擦力就越大。
下面,我们通过几个有趣的实验来研究摩擦力!
趣味实验,了解奥秘
活动1 拔河中的玄机
拔河比赛作为一项集体项目,很能体现一个团队的凝聚力。拔河比赛对于队员的选拔和场地的选择都是很有讲究的,这是因为拔河比赛主要利用了摩擦力。
在拔河比赛中,摩擦力的大小是获胜的关键,要想产生较大的摩擦力,体重较重的队伍优势更明显,明白了这一点,它将会助你一臂之力!
实验方法:为了证明体重(压力)对拔河比赛结果的影响,可以选两个体重不同的同学,让他们都坐在地面上,将绳子系在体重较重人的腰上,不去拉绳子,让体重较小的人用力去拉,其结果是:体重大的纹丝不动,体重轻的会被拉过去!
这个实验充分说明:物体表面光滑程度相同时,压力越大,摩擦力就会越大。这就好比在雪地上,只有体重较重的人能拉动体重轻的,也是这个道理。
活动2 巧用筷子提起一杯米
你能用一根筷子提起一杯米吗?你可能会想:用筷子怎么去提米,不太可能吧!别不信,好好看着,下面就教你如何用筷子将米提起来!
实验器材:一根筷子、一个玻璃杯、足够的米。
实验方法:将米倒入杯里,将筷子插入米中,不断试验,来感受其中的摩擦力!
如果没有成功,介绍给你一些小诀窍:(1)先将米倒入杯中装满,上下振动,使米实在些;(2)用手指压住杯口,将筷子放在指缝扶好,用另一手迅速将筷子打入;(3)拎起筷子,一杯米就被提起来了!
但是需要注意力度要合适,不要过猛或过轻。选用杯口小的杯子更易成功!
为什么要这样做呢?其实用手压住杯口,迅速将筷子打入,是为了增大米与筷子间的压力,只有这样,才会在筷子和米之间产生较大的摩擦力!比如用橡皮擦铅笔印时,用力擦会更干净,这下你明白其中的道理了吧!
活动3 搓澡巾与摩擦力
洗澡使我们的身体更卫生,洗澡时常会用到搓澡巾。搓澡巾为什么比直接用手搓能更有效地除去脏东西呢?
仔细观察家里的搓澡巾,你会发现:搓澡巾的两个面儿都是由较粗糙的布构成的,有的一个面儿更粗糙些!当我们在搓澡时,如果想清理得更彻底些,就要选择较粗糙的面儿。对于同一个面儿,用力搓就是通过增大压力的方式来增大摩擦力的。
你捉过泥鳅吗?水中的泥鳅身上有一层黏液,滑溜溜的很难抓住。如果将泥鳅扔到沙土地上,泥鳅的表面就会沾上沙土,再去抓它,就会轻而易举!
再去想想,用橡皮擦错字、瓶盖上有一道道的花纹、指甲剪锉刀上有一道道的纹、鞋底上有防滑的花纹、爬杆时要握紧铁杆、轮滑时向侧面蹬地才能获得较大的力、运动员在举重时手上涂一些镁粉、系上鞋带不会松开……你知道这些现象其中的道理吗?
由于物体由基本的微粒组成,这使得物体表面总是凸凹不平,只是有些情况会被我们的眼睛所忽视。然而,正是这种凸凹不平的表面,当两个物体挤压并且企图相对滑动时,就产生了这种微妙的摩擦力。摩擦力有时会阻碍运动,但有时也会为我们带来动力与很多方便,它是我们生活中必不可少的一部分!
其实在我们的生活中到处都有摩擦力的存在,只要你留意观察,你一定会有更多发现!也请发挥你的想象:如果没有了摩擦力,我们的世界将会怎样?
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