
两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍物体相对运动的力,这个力叫作摩擦力。摩擦力在生活中无处不在,我们走路不打滑,靠的是鞋子和地面的摩擦力;铅笔能在纸上写字,靠的是笔尖和纸张的摩擦力;甚至我们轻轻握住杯子,也是摩擦力在帮忙。摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。利用摩擦力的知识,可以做很多有趣的实验。比如,不用电池、不用电动机,仅凭两根吸管、绳子,就能让“小兔子”乖乖往上爬,想知道其中的奥秘吗?接下来跟着本文一起动手实验吧!
科学原理
向下拉动绳子时,绳子会与“小兔子”背上倾斜的吸管产生相对运动趋势,吸管内壁与绳子接触的地方就会产生静摩擦力。拉紧绳子时,绳子对吸管内壁的压力增大,最大静摩擦力增大。由于吸管是倾斜安装的,这个静摩擦力会被分解成两个力,一个垂直于吸管的力,一个沿吸管向上的力。这两个力不在一条直线上,在力矩的作用下“小兔子”转动上升。沿吸管向上的力就成了拉动“小兔子”向上爬升的动力,克服了“小兔子”自身的重力,让它一步步向上移动。
材料准备:热熔胶、吸管、剪刀、绳子、硬纸板、兔子图片、双面胶。
操作步骤:1. 电脑打印一张兔子的图片,用剪刀将兔子剪下来。
2. 用双面胶将兔子图片贴在硬纸板上,用剪刀沿着图片边沿将硬纸板剪出兔子图案。
3. 用剪刀剪两段2cm长的吸管。
4. 用热熔胶将两段吸管分别粘在图案的背面,吸管相距3cm,其中一段吸管竖直粘贴,另一段吸管倾斜30°粘贴。
5. 将绳子对折处挂在高处,两只手分别握住绳子两端,左侧绳子拉紧至竖直位置,右侧绳子松弛。
6. 让右侧绳子拉紧至竖直位置,左侧绳子松弛,如此交替反复,小兔子图案就自动上升了。
材料准备

步骤1-2

步骤3

步骤4

步骤5

步骤6

