测自行车摩擦力及其功率课题报告

测自行车摩擦力及其功率课题报告组 长：伍红雪 瓯海中学 组 员：周丹丹、夏建乐、周蓓雷、陈洁、杨若梅指导师：刘家来一、课题的提出：在享有“自行车王国”之称的中国大街小巷里到处跑着自行车

测自行车摩擦力及其功率课题报告 组长： 伍红雪 瓯海中学组员： 周丹丹、夏建乐、周蓓雷、陈洁、杨若梅 指导师： 刘家来 一、课题的提出： “” 在享有自行车王国之称的中国大街小巷里到处跑着自行车，可见自行车在生活中 被广泛地使用。然而你可曾了解骑车的摩擦力及功率的大小呢？当时我们刚刚学过运动 与力，受课本的启发，在思索着生活中的力的表现，见物触情，提出这个课题。研究这 个课题的优点是器材易置，可操作性强，既可培养动手能力，又能把课本知识运用于实 践。 二、实验内容 第一次实验，我们依公式认为只要测出自行车重量及车在水平地面上所受 摩擦力就可以求得滑动摩擦系数。因而准备了自行车、人体测量计，多个弹簧秤、滑轮 等，地点选在科技楼大厅。满以为实验结果唾手可得，想不到第一次测量就失败了，出 现了未估计到的问题：①弹簧秤量程太小；②单个自行车会摔倒；③保持匀速运动状态 不容易。针对这些问题我们展开了讨论，采取如下措施：①自制一个大量程的弹簧秤； ②用两辆同型号的自行车拼成四轮车；③尽量保持匀速。同时考虑到自行车的摩擦力是 滚动摩擦力，课本教的是滑动摩擦力有人建议先测橡胶与地面的滑动摩擦系数。第二次 我们自制橡胶滑块，采用在不同场地比较滑动摩擦系数，进行实验时我们注意了以下几 点：①选择平整的地面；②尽量保持滑块匀速运动及拉力水平；③尽量保持拉力水平及 匀速运动；④改变压力多次测量并取平均值，测量数值如下表： GN 滑块（） 5.7 8.5 11.2 GN （） 5.7 8.5 11.2 水 水 FN （） 2.2 3.2 4.3 FN （） 4.2 6.4 7.4 磨 泥 0.39 0.38 0.39 0.74 0.76 0.66 地 地 0.38 平均值： 0.72 取平均值 在实验过程中观察到水磨地上拉力比较平衡，水泥地上拉力抖动较大，分析原因由 于水泥地相对凹凸不平，重力的分力（如下滑力）参与了运动。在课本习题的启发下， 我们利用斜面在测量橡胶与木板间的滑动摩擦系数，计算公式： ，测得。第二次实验成功鼓午了我们的信心，我 们自备器材，如木板条、弹簧刻度尺、固定件等，依照实验室弹簧秤制作大量程的弹簧 1