Chương II: Động Lực Học chất Điểm – thiết bị Lý Lớp 10

Bài 16: thực hành thực tế Xác Định hệ số Ma Sát

Nội dung bài 16: thực hành thực tế Xác Định hệ số Ma cạnh bên thuộc Chương II: Động Lực Học hóa học Điểm môn vật dụng Lý Lớp 10. Giúp các ban ôn tập lại đại lý lí thuyết, cùng với đó là thế vững những tính năng cùng nguyên tắc hoạt động vui chơi của đồng hồ nước đo thời gian hiện số bằng nam châm hút điện, sau đó hướng dận đính thêm ráp xuất sắc bộ luật pháp thí nghiệm. Trường đoản cú đó, chúng ta có cầm cố tự minh rèn luyện tài năng thực hành, rèn luyện các thao tác một cách khôn khéo để search ra phương pháp đó góc nghiêng của phương diện phẳng nghiêng, và khẳng định đúng hệ số ma sát.

Bạn đang xem: Thực hành đo hệ số ma sát

I. Mục Đích

Vận dụng phương pháp động lực học để nghiên cứu lực ma sát tính năng vào một vật vận động trên khía cạnh phẳng nghiêng. Xác định hệ số ma giáp trượt, so sánh giá trị thu được từ thực nghiệm với số liệu cho trong Bảng 13.1 (sách giáo khoa vật dụng lí 10). (Bài 13 – SGK đồ Lí 10).

II. Cơ sở Lý Thuyết

Cho một vật dụng nằm xung quanh phẳng nghiêng P, với góc nghiêng α so vơi mặt nằm ngang. Lúc α nhỏ, thứ vẫn nằm yên ổn trên P, không đưa động. Tăng vọt độ nghiêng, (α ≥ α_0), vật hoạt động trượt xuống với vận tốc a. Độ béo của a chỉ phụ thuộc góc nghiêng α và thông số (μ_t) – điện thoại tư vấn là thông số ma sát trượt:

()(a = g(sinα – μ_tcosα)) (16.1)

Bằng giải pháp đo a cùng α, ta xác định được hệ số ma gần cạnh trượt (μ_t):

(μ_t = tanα – fracagcosα) (16.2)

Gia tốc a khẳng định theo công thức: (a = frac2st^2), vào đo quãng lối đi được s đo bởi thước milimét, thời hạn t đo bằng đồng hồ thời trang đo thời hạn hiện số, tinh chỉnh và điều khiển bằng công tắc nguồn và cổng quang đãng điện. Góc nghiêng α có thể đọc ngay trên thước đo góc tất cả quả dọi, đã nhập vào mặt phẳng nghiêng.

III. Lý lẽ Thí Nghiệm

1. phương diện phẳng nghiêng gồm gắn thước đo góc cùng quả dọi.

2. nam châm từ điện đính ở đầu H của phương diện phẳng nghiêng, tất cả hộp công tắc đóng ngắt nhằm giữ cùng thả đồ dùng trượt.

3. giá chỉ đỡ khía cạnh phẳng nghiêng.

4. Trụ sắt kẽm kim loại (thép) 2 lần bán kính 3 cm, cao 3 cm sử dụng làm vật trượt.

5. lắp thêm đo thời gian có cổng quang năng lượng điện E.

6. Thước thẳng 800 mm.

7. Một ke vuông bố chiều dùng xác xác định trí đầu của vật dụng trượt.

IV. đính thêm Ráp Thí Nghiệm

1. Đặt máng nghiêng có lắp nam châm điện N (Hình 16.1) cùng cổng quang năng lượng điện E lên giá bán đỡ. Nam châm hút điện N được lắp ở đầu H của máng nghiêng, nối qua hộp công tắc nguồn và cắn vào ổ A của đồng hồ đeo tay đo thời gian (Xem Hình 8.2, bài 8) nhờ một phích cắm bao gồm 5 chân. Cổng quang điện E nối vào ổ B của đồng hồ đo thời gian.

2. thụt lùi khớp nối để sút góc nghiêng, làm thế nào để cho khi đặt mặt đáy trụ thép lên máng, trụ không thể tự trượt xuống. Điều chỉnh thăng bằng cho máng nghiêng nhờ các chân vít của giá đỡ, sao để cho dây doi tuy nhiên song với mặt phẳng của thước đo góc.

V. Trình tự Thí Nghiệm

1. Khẳng định góc nghiêng giới hạn (α_0) nhằm vật bước đầu trượt trên mặt phẳng nghiêng

a. Đặt mặt dưới trụ thép lên phương diện phẳng nghiêng. Tăng ngày một nhiều góc nghiêng α bằng cách đẩy từ từ đầu I của nó, nhằm máng nghiêng trượt bên trên thanh ngang của giá chỉ đỡ. để ý giữ chắc giá đỡ.

b. khi vật bước đầu trượt thì dừng đẩy. Đọc cùng ghi cực hiếm (α_0) vào Bảng 16.1.

2. Đo thông số ma gần cạnh trượt

a. Đưa khớp nối lên vị trí cao hơn để chế tạo ra góc nghiêng (α > a_0). Đọc cực hiếm α, ghi vào Bảng 16.1.

b. Đồng hồ nước đo thời gian thao tác làm việc ở MODE A ↔ B với thang đo 9,999s. Bật khóa K để đưa điện vào đồng hồ đo thời hạn hiện số. Khi đó nam châm điện được cấp điện từ ổ A của đồng hồ rất có thể hút với giữ trụ thép xung quanh phẳng nghiêng.

c. Xác xác định trí ban sơ (s_0) của trụ thép: Đặt trụ thép lên đầu H của máng nghiêng, liền kề với phái nam châm, mặt dưới tiếp xúc với khía cạnh phẳng nghiêng. Dùng chiếc ke áp tiếp giáp mặt nghiêng, đẩy ke mang lại vị trí chạm vào trụ thép, nhằm xác xác định trí đầu (s_0) của trụ thép bên trên thước đo. Ghi quý giá (s_0) vào Bảng 16.1.

d. thả lỏng vít để di chuyển cổng quang điện E mang đến vị trí phương pháp (s_0) một khoảng tầm s = 400 mm, rồi vặn vít hãm thắt chặt và cố định vị trí cổng E trên máng nghiêng. Dấn nút RESET của đồng hồ để đưa chỉ thị số về giá trị 0. 000.

e. Ấn nút trên hộp công tắc để thả đến vật trượt, rồi nhả nhanh trước khi vật mang đến cổng E. Đọc cùng ghi thời gian trượt t vào Bảng 16.1.

f. Đặt lại trụ thép vào địa điểm (s_0) và tái diễn thêm 4 lần phép đo thời gian t.

Kết thúc thí nghiệm: Tắt điện đồng hồ đo thời gian.

Chú ý: thông số ma sát dựa vào nhiều vào trạng thái bề mặt tiếp xúc giữa các vật (bụi, ẩm ướt, các vật còn trên mặt…). Vày vậy yêu cầu lau sạch mát các bề mặt tiếp xúc của máng nghiêng với vật trượt trước khi triển khai phép đo.

Báo Cáo Thực Hành

Họ Tên……………………… Lớp:……………………………….Ngày:……………………………………

Tên bài xích thực hành:……………………………………………………………………………………………..

1. Trả lời câu hỏi: Lực ma sát mở ra khi nào? nhắc tên những loại lực ma ngay cạnh và viết công thức tính thông số ma gần cạnh trượt? phương pháp xác định hệ số ma tiếp giáp trượt cần sử dụng mặt phẳng nghiêng?

– Lực ma sát xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật vẫn trượt bên trên một bề mặt.

– các loại lực ma sát: ma gần cạnh trượt, ma gần kề lăn, ma gần cạnh nghỉ.

– phương pháp tính thông số ma sát trượt:

(μ_t = fracμ_mstN) (trượt ngang)

(μ_t = tanα – fracag.cosα) (trượt ngiêng)

– Cách xác minh hệ số ma liền kề trượt cần sử dụng mặt phẳng nghiêng là:

Cách 1:

Thả vật dụng trượt thoải mái trên phương diện phẳng nghiêng, kiểm soát và điều chỉnh góc nghiêng làm sao cho vật chuyển động trượt đều. Call góc trượt ấy là A (lấy số đo) thì hệ số ma cạnh bên trượt:

k = tanA – đó là hệ số ma cạnh bên trượt “động”.

Còn nếu ta để vật lên mặt nghiêng rồi tăng dần đều góc nghiêng, đến lúc vật ban đầu chuyển cồn thì đo góc nghiêng “B” ấy. Hệ số ma gần cạnh trượt nghỉ: f = tanB

Dĩ nhiên thì nghiệm (thực nghiệm) này phải triển khai 3 – 5 lần, rồi lấy tác dụng là trung bình cùng các công dụng (loại quăng quật các hiệu quả lệch quá).

Cách 2:

Kéo vật vận động đều trên mặt phẳng ngang, sử dụng lực kế lò so để đo lực kéo F, dùng cân để xác định trọng lượng “m” của vật. Hệ số ma liền kề trượt “động” của trang bị là:

(k = fracFm.g, g = 9,81 m/s^2) – vận tốc trọng trường.

Nếu lực đo F mang đến vật lúc đã đứng im và bước đầu chuyển rượu cồn thì thông số ma cạnh bên trượt “f” điện thoại tư vấn là ma sát nghỉ:

(f = fracFm.g)

Ma gần kề nghỉ bao giờ cũng to hơn ma cạnh bên động: f > k.

Mục đích:

– Vận dụng cách thức động lực học để nghiên cứu và phân tích lực ma sát công dụng vào một vật hoạt động trên mặt phẳng nghiêng.

Xem thêm: Từ Đơn Là Gì, Từ Phức Là Gì, Dấu Hiệu Nhận Biết Từ Đơn, Từ Ghép, Từ Láy

– Đo hệ số ma ngay cạnh nghỉ cực đại, hệ số ma gần cạnh trượt, so sánh những giá trị từ thí nghiệm.