Исследование зависимости силы трения скольжения от площади соприкосновения тел, прижимающей силы, рода поверхности
Цель работы
Исследовать зависимость силы трения скольжения от площади соприкосновения тел, прижимающей силы и рода поверхности.
Приборы и материалы
Динамометр, деревянный брусок, набор грузов массой 100 г каждый, деревянная и пластиковая рейки.
Указания к работе
1. Определите вес бруска.
2. Обработка результатов измерений. Записывайте в таблицу 16 показания динамометра с учётом абсолютной погрешности измерений, равной цене деления шкалы динамометра.
3. Положите брусок на деревянную рейку широкой гранью. Прикрепите к бруску динамометр и равномерно перемещайте брусок по поверхности, держа динамометр горизонтально. При этом он будет показывать силу тяги, равную силе трения.
4. Положите брусок на доску узкой гранью и измерьте силу трения скольжения. Сравните показания динамометра в обоих опытах. Сравните силу трения с весом бруска.
5. Нагружая брусок поочерёдно одним грузом, а затем двумя, повторите измерения (см. п. 3-4).
6. Покажите на числовой оси интервал возможных значений веса тела.
7. Повторите п. 3, заменив деревянную рейку пластиковой.
8. Проанализируйте результаты измерений и сделайте вывод.
Для выполнения лабораторной работы по исследованию зависимости силы трения скольжения от площади соприкосновения тел, прижимающей силы и рода поверхности, следуйте следующему пошаговому руководству:
1. Определение веса бруска
- Измерьте вес бруска с помощью динамометра, подвешивая его вертикально. Вес будет равен силе тяжести, которую он испытывает, и будет использоваться для определения силы трения.
- Запишите показания динамометра, учитывая погрешность измерений, равную цене деления шкалы.
2. Запись результатов измерений в таблицу
- Для каждого эксперимента записывайте показания силы трения, измеренной с помощью динамометра, а также погрешности измерений.
3. Измерение силы трения на деревянной рейке (широкая грань)
- Положите брусок на деревянную рейку широкой гранью вниз.
- Прикрепите динамометр к бруску и равномерно перемещайте его по поверхности, держа динамометр горизонтально.
- Зафиксируйте показания динамометра, когда брусок начнёт двигаться с постоянной скоростью. Это будет сила трения.
4. Измерение силы трения на деревянной рейке (узкая грань)
- Положите брусок на деревянную рейку узкой гранью вниз.
- Повторите измерения силы трения, как в предыдущем шаге.
- Сравните показания динамометра на широкой и узкой грани бруска. Это покажет, как площадь контакта влияет на силу трения.
5. Повторение измерений с дополнительным грузом
- Нагружайте брусок поочерёдно одним и двумя грузами массой 100 г каждый.
- Повторите измерения силы трения, как в шагах 3 и 4. Это позволит увидеть, как прижимающая сила влияет на силу трения.
6. Выражение интервала возможных значений веса тела
- Используйте числовую ось для отображения диапазона значений веса бруска в зависимости от добавленных грузов.
7. Повторение эксперимента с пластиковой рейкой
- Повторите те же измерения, но вместо деревянной рейки используйте пластиковую.
- Сравните результаты с предыдущими для оценки влияния материала поверхности на силу трения.
8. Анализ результатов и выводы
- Сравнение площади соприкосновения: Исследуйте, как изменение площади контакта между бруском и поверхностью (широкая грань против узкой грани) влияет на силу трения. Ожидаемо, при одинаковой прижимающей силе сила трения должна быть одинаковой, так как она зависит от материала и нормальной силы, а не от площади контакта.
- Влияние прижимающей силы: Вы увидите, что при увеличении прижимающей силы (добавлении грузов) сила трения также будет увеличиваться, поскольку сила трения пропорциональна нормальной силе (в данном случае, весу бруска плюс дополнительные грузы).
- Влияние рода поверхности: Сравнив данные для деревянной и пластиковой рейки, вы сможете оценить, как различия в шероховатости и материалах поверхностей влияют на силу трения.
Заключение
На основе результатов можно сделать вывод о том, как различные факторы (площадь контакта, прижимающая сила, и род поверхности) влияют на силу трения скольжения.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 7 класс.
Aвторы:
Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Исследование зависимости силы трения скольжения от площади соприкосновения тел, прижимающей силы, рода поверхности Цель работы Исследовать зависимость силы трения скольжения от площади соприкосновения тел, прижимающей силы и рода поверхности. Приборы и материалы Динамометр, деревянный брусок, набор грузов массой 100 г каждый, деревянная и пластиковая рейки. Указания к работе 1. Определите вес бруска. 2. Обработка результатов измерений. Записывайте в таблицу 16 показания динамометра с учётом абсолютной погрешности измерений, равной цене деления шкалы динамометра. 3. Положите брусок на деревянную рейку широкой гранью. Прикрепите к бруску динамометр и равномерно перемещайте брусок по поверхности, держа динамометр горизонтально. При этом он будет показывать силу тяги, равную силе трения. 4. Положите брусок на доску узкой гранью и измерьте силу трения скольжения. Сравните показания динамометра в обоих опытах. Сравните силу трения с весом бруска. 5. Нагружая брусок поочерёдно одним грузом, а затем двумя, повторите измерения (см. п. 3-4). 6. Покажите на числовой оси интервал возможных значений веса тела. 7. Повторите п. 3, заменив деревянную рейку пластиковой. 8. Проанализируйте результаты измерений и сделайте вывод.
Еще решебники за 7 класс
Мы подобрали сборники ГДЗ за 7 класс, которые могут быть Вам интересны.
