Лабораторная работа по теме "Исследование зависимости силы трения от силы нормального давления"

В примерной программе по физике есть лабораторная  работа "Исследование зависимости силы трения от силы нормального давления". В учебнике "Физика-7" А.В. Перышкин   описания этой работы нет. Поэтому я  ,Блоцкая Ольга Ивановна учитель высшей категории МОУ СОШ№22 г. Комсомольска-на Амуре  делаю так.

      Разработка лабораторной работы в 7классе.

Тема. «Исследование зависимости силы трения от силы нормального давления».

Приборы и материалы: динамометр, деревянный брусок, набор грузов по механике (масса каждого груза 100г), трибометр (деревянная линейка), карандаши круглые.

Ход выполнения работы:

1.)Изучите шкалу динамометра: каковы нижний и верхний пределы измерения , цена деления? Какова инструментальная погрешность прибора? Запишите в тетрадь.

2.) Подвесьте брусок к динамометру. Измерьте силу тяжести, действующую на брусок. Чему равна сила упругости? Запишите в тетрадь.

3.) Положите брусок на трибометр гранью с большей площадью поверхности. Прикрепите динамометр к бруску и расположите его параллельно поверхности трибометра. Выскажите гипотезу о зависимости силы трения покоя от веса бруска и площади соприкосновения бруска с трибометром. Гипотезу запишите в тетрадь.

4).Начните  тянуть за динамометр. Снимите показания динамометра в тот момент, когда брусок начнёт трогаться с места. Это значение силы тяги будет равно максимальному значению силы трения покоя. Результат запишите в таблицу.

5.)Повторите опыт несколько раз, нагружая брусок одним, двумя и тремя грузами. Результаты измерений запишите в таблицу.

6.)Переверните брусок на грань с меньшей площадью поверхности. Повторите опыты, нагружая брусок одним, двумя, тремя груза. Запишите в таблицу результаты измерений максимального значения силы трения покоя. Зависит ли сила трения покоя от площади соприкосновения бруска с трибометром? Как зависит сила трения покоя от веса тела?

7.)На основе результатов эксперимента запишите вывод результатов .Подтвердилась ли ваша гипотеза

№ опыта    1(без груза)         2 (один груз)                     3 (два груза)                       4. (три груза)

Максимальное значение силы трения  покоя Fтр.макс, Н. (Грань большей площади)

Максимальное значение силы трения покоя Fтр.макс, Н.(Грань меньшей площади)

Вес бруска, Н

8)Подвести к динамометру деревянный брусок. Какие силы действуют на брусок? Чему равен вес бруска? В таблицу запишите значение веса бруска с учётом инструментальной погрешности динамометра.

9) Положите брусок любой гранью на горизонтально расположенный трибометр . Прикрепите к бруску динамометр, потяните за него и заставьте брусок  двигаться вдоль линейки равномерно. Запишите показания динамометра в таблицу (при равномерном движении значение силы трения скольжения равно силе тяги).

10.)На брусок поочерёдно поставьте один, два, три груза, каждый раз измеряя значение силы трения скольжения .Результаты измерений запишите в таблицу.

11.)Используя табличные данные, постройте график зависимости силы трения скольжения от веса тела (по оси абсцисс отложите вес тела Р , по оси ординат – силу трения скольжения Fтр )

12.)Используя график зависимости Fтр = Fтр (Р), рассчитайте значение коэффициент трения скольжения. Сравните полученное вами значение коэффициента трения скольжения с табличным µ=0,33.

№ опыта           1(без груза)           2(с одним грузом)         3(с двумя грузами)            4(с тремя грузами)

Вес бруска Р, Н

Сила трения скольжения Fтр Н

13.)Положите брусок на круглые карандаши и потяните за динамометр и заставьте его двигаться вдоль линейки равномерно. Измерьте силу трения качения. Она равна силе тяги. Значение силы трения качения запишите в тетрадь.

14.) Сравните значения силы трения скольжения и силы трения качения. Выводы запишите в тетрадь.