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        新型電動(dòng)磁壓式摩擦力演示器

        2020-12-18 05:27:48廣東外語(yǔ)外貿(mào)大學(xué)附設(shè)番禺外國(guó)語(yǔ)學(xué)校劉萬(wàn)慶
        發(fā)明與創(chuàng)新 2020年42期
        關(guān)鍵詞:測(cè)力計(jì)原理圖摩擦力

        ■ 廣東外語(yǔ)外貿(mào)大學(xué)附設(shè)番禺外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 劉萬(wàn)慶

        現(xiàn)有初中物理摩擦力探究演示實(shí)驗(yàn)器材都是在水平臺(tái)面上操作,采用增加物體重力的方法增大壓力,得出“粗糙程度一定時(shí),壓力越大,摩擦力越大”的結(jié)論;采用改變接觸面粗糙程度,得出“壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,摩擦力越大”的結(jié)論。

        原演示實(shí)驗(yàn)裝置存在以下不足。

        1.因原演示實(shí)驗(yàn)是在水平臺(tái)面進(jìn)行,學(xué)生的觀察范圍有限,坐在教室后面的學(xué)生無(wú)法看清。

        2.通過(guò)改變物體重力來(lái)改變壓力,易讓學(xué)生得出“粗糙程度一定時(shí),物體越重,摩擦力越大”的不當(dāng)結(jié)論。

        3.用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)法保證物體作勻速直線運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)誤差較大。

        為彌補(bǔ)原演示實(shí)驗(yàn)的不足,我設(shè)計(jì)制作了新型電動(dòng)磁壓式摩擦力演示器。其結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示。

        與原摩擦力探究演示器相比,它通過(guò)磁鐵產(chǎn)生壓力,可消除將重力、壓力混淆而造成的不良影響,且通過(guò)增加磁片個(gè)數(shù)增大壓力(放入的磁片越多,壓力越大),操作簡(jiǎn)便。

        新型電動(dòng)磁壓式摩擦力演示器將演示實(shí)驗(yàn)由原來(lái)的在水平臺(tái)面操作變?yōu)樵谪Q直方向操作,使全班學(xué)生都能清楚地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。通過(guò)將小滑塊翻轉(zhuǎn)改變接觸面的粗糙程度,能確保控制變量進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。采用低速直流電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)磁性長(zhǎng)滑片運(yùn)動(dòng),消除了用彈簧測(cè)力計(jì)拉物體運(yùn)動(dòng)時(shí)難以保持物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)的影響,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定,操作方便,易進(jìn)行控制變量的多次實(shí)驗(yàn),從而得出科學(xué)結(jié)論。

        圖1 新型電動(dòng)磁壓式摩擦力演示器原理圖

        圖2 新型電動(dòng)磁壓式摩擦力演示器實(shí)物圖

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