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《研究影响滑动摩擦力大小的因素实验改进 》中学物理创意实验设计参评申报表


《研究影响滑动摩擦力大小的因素实验改进》 中学物理创意实验设计参评申报表
作品全称 学校名称 姓 名 性别 年龄 研究影响滑动摩擦力大小的因素实验改进 联系电话 初、高中组 初中

(一)设计原理(含原理图和实物图、主要解决的问题) 原理 1 滑动摩擦力的大小跟接触面所受压力有关、接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。 原理 2 滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙,

主要解决的问题
在学习本节内容时,同学们在猜想与滑动摩擦力有关的因素时猜到了与重力(其实是压力)可能 有关,或者认为重力就是压力(课本原始实验正好重力等于压力),使得老师解释压力与重力的关系 费很多的时间而影响了本节课的重点难点突破。而此实验的装置通过挂不同的钩环数(图 3)而改变拉 力进而改变压力(此过程重力不变),直接研究滑动摩擦力与压力的关系,而没有重力的事。

图 1(正 视图)

图 2(后视 图)

图 3(改变拉力进而改变压力)

图 4(俯视图)
(二)实验方法(或实验过程) 说明:将弹簧挂钩挂在第一个钩环上压力最小,依次压力变大。换用不同的墙纸改变粗糙程度。 (1)研究滑动摩擦力与压力的关系。(下图将所挂钩环数放大图加在箭头所示的位置)

第一次 (F=1.2N) (挂 1 环)

第二次 (F=2.8N) (挂 2 环)

第三次 (F=4.1N) (挂 3 环)

(2)研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 说明:只需要换用粗糙程度不同的墙纸。

第四次 (F=4.2N)

(挂 2 环)

第五次 (F=4.4N) (挂 2 环) 列表如下: 实验次数 压力(环数) 接触面材料 (粗糙 程度) 一 二 三 四 五 小(1 环) 中(2 环) 大(3 环) 中(2 环) 中(2 环) 木板(比较光滑) 木板(比较光滑) 木板(比较光滑) 墙纸 1(粗糙) 1.2 2.8 4.1 4.2 1.2 2.8 4.1 4.2 4.4 拉力(F/N) 摩擦力(f/N)

墙纸 2 (很粗糙) 4.4

结论:
比较第一、二、三次实验得出

结论 1: 当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。 结论 2: 滑动摩擦力与重力无关。(因为前三次实验中,重力没有变化,但摩擦力改变了) 比较第一、四、五次实验得出 结论 3:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 (三)实验效果 此实验并没有增加实验环节的情况下,使得学生掌握课本知识点的同时突破了本节课的难点,取得 了非常好的效果。 自治区评 委会意见 日 (盖章) 年 月

注:表格空白不够可自行添加。


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