本實(shí)用新型涉及物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種能證明摩擦力與壓力有關(guān)與重力無關(guān)的裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在通用的實(shí)驗(yàn)方法是將氫氣球以細(xì)繩懸于物體上空。再用彈簧測(cè)力計(jì)拉住物體水平方向拉鈕，使物體均速滑動(dòng)，利用二力平衡原理，可得彈簧測(cè)力計(jì)上顯示拉力即等于物體所受摩擦力，得到此次實(shí)驗(yàn)?zāi)Σ亮?shù)據(jù)；再將氫氣球松開，重復(fù)上述步驟，測(cè)得無氫氣球時(shí)物體所受摩擦力，發(fā)現(xiàn)兩次數(shù)據(jù)不同。兩次實(shí)驗(yàn)中，物體重力相同，不同的是物體對(duì)桌面的壓力，多次重復(fù)上述二步驟，得出摩擦力與壓力有關(guān)，而不與重力有關(guān)的普遍規(guī)律。此實(shí)驗(yàn)方法中，因所用氫氣球會(huì)隨物體移動(dòng)而搖擺，使物體在受到向上的力的同時(shí)，還會(huì)受到因搖擺導(dǎo)致的各個(gè)方向不同的力，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差，而這個(gè)因素產(chǎn)生的誤差在本專利申請(qǐng)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法中完全可以避免。此外，由于氫氣球的不穩(wěn)定性，有可能產(chǎn)生爆炸，具有一定的危險(xiǎn)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種能證明摩擦力與壓力有關(guān)與重力無關(guān)的裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種能證明摩擦力與壓力有關(guān)與重力無關(guān)的裝置，包括水平桌，所述水平桌上表面從左至右依次設(shè)有彈簧測(cè)力計(jì)、木質(zhì)臺(tái)架和電動(dòng)機(jī)，所述彈簧測(cè)力計(jì)豎直固定在讀數(shù)板上，所述彈簧測(cè)力計(jì)的正下方設(shè)有定滑輪，所述木質(zhì)臺(tái)架中間水平方向夾有鐵棒，所述鐵棒的正下方設(shè)有長木塊，且長木塊水平放置在水平桌上，所述長木塊的上表面中央水平放置有磁鐵滑塊，所述定滑輪一端通過細(xì)線一與彈簧測(cè)力計(jì)連接，另一端通過細(xì)線一與磁鐵滑塊上的拉鈕相連，所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過細(xì)線二與長木塊右側(cè)上的拉鈕相連接，且電動(dòng)機(jī)外接于一實(shí)驗(yàn)穩(wěn)壓電源的輸出端。

優(yōu)選的，所述電動(dòng)機(jī)的額定電壓為9V或12V。

優(yōu)選的，所述定滑輪的軸心與磁鐵滑塊的幾何中心在一條直線上。

優(yōu)選的，所述鐵棒的長度為80cm實(shí)驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)長度。

優(yōu)選的，所述鐵棒的高度位于靠近磁鐵滑塊上方，且磁鐵滑塊處于被吸引不被吸住的位置。

優(yōu)選的，所述磁鐵滑塊為長方體。

優(yōu)選的，所述長木塊和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的細(xì)線二與水平桌保持水平。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該實(shí)用新型，在實(shí)驗(yàn)時(shí)，將夾有水平方向鐵棒的木制臺(tái)架置于水平桌上，鐵棒正中央下方放置長木塊，長木塊上水平放置磁鐵滑塊，所述鐵棒的高度位于靠近磁鐵滑塊上方，且磁鐵滑塊處于被吸引不被吸住的位置，接著將用細(xì)線一將磁鐵滑塊、定滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤連在一起，調(diào)節(jié)使定滑輪豎直方向和水平方向的拉力互相垂直，然后用細(xì)線二將長木塊的右側(cè)拉鈕與電動(dòng)機(jī)相連，使長木塊和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的細(xì)線二與水平桌保持水平，接通電源按下電動(dòng)機(jī)的開關(guān)，就由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)長木塊做水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，利用二力平衡原理，得到磁鐵滑塊上方有磁力作用時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)上的摩擦力數(shù)據(jù)，之后將鐵棒移開，重復(fù)上述步驟，測(cè)得無磁力作用于磁鐵滑塊時(shí)所受摩擦力，發(fā)現(xiàn)兩次數(shù)據(jù)不同。兩次實(shí)驗(yàn)中，磁鐵滑塊重力相同，不同的是磁鐵滑塊對(duì)長木塊的壓力，因而得出磁鐵滑塊所受摩擦力與壓力有關(guān)，而與重力無關(guān)的結(jié)論，多次重復(fù)上述二步驟，得出摩擦力與壓力有關(guān)，而不與重力有關(guān)的普遍規(guī)律。該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)操作方便，彈簧測(cè)力計(jì)豎直固定在讀數(shù)板上，可見度高，便于讀數(shù)，相對(duì)于普遍所用的氫氣球方法，這個(gè)方法更為安全，同時(shí)能避免物體左右受力影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1水平桌、2彈簧測(cè)力計(jì)、3木質(zhì)臺(tái)架、4電動(dòng)機(jī)、5讀數(shù)板、6定滑輪、7鐵棒、8長木塊、9磁鐵滑塊、10細(xì)線一、11細(xì)線二。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：

一種能證明摩擦力與壓力有關(guān)與重力無關(guān)的裝置，包括水平桌1，水平桌1上表面從左至右依次設(shè)有彈簧測(cè)力計(jì)2、木質(zhì)臺(tái)架3和電動(dòng)機(jī)4，彈簧測(cè)力計(jì)2豎直固定在讀數(shù)板5上，可見度高，便于讀數(shù)，彈簧測(cè)力計(jì)2的正下方設(shè)有定滑輪6，木質(zhì)臺(tái)架3中間水平方向夾有鐵棒7，且鐵棒的長度為80cm實(shí)驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)長度，材料普遍，便于購買，鐵棒7的正下方設(shè)有長木塊8，且長木塊8水平放置在水平桌1上，使長木塊8沿水平方向運(yùn)動(dòng)，保證實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)性，長木塊8的上表面中央水平放置有磁鐵滑塊9，且磁鐵滑塊9為長方體，使磁鐵滑塊9沿水平方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步保證實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)性。

鐵棒7的高度位于靠近磁鐵滑塊9上方，且磁鐵滑塊9處于被吸引不被吸住的位置，防止磁鐵之間相吸，而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，定滑輪6一端通過細(xì)線一10與彈簧測(cè)力計(jì)2連接，另一端通過細(xì)線一10與磁鐵滑塊9上的拉鈕相連，定滑輪6的軸心與磁鐵滑塊9的幾何中心在一條直線上，使長木塊8始終在水平方向進(jìn)行勻速運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)軸通過細(xì)線二11與長木塊8右側(cè)上的拉鈕相連接，且細(xì)線二11與水平桌1保持水平，也是保證了長木塊8始終能夠在水平方向進(jìn)行勻速運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)4外接于一實(shí)驗(yàn)穩(wěn)壓電源的輸出端，學(xué)生穩(wěn)壓電源電壓可調(diào)，通過調(diào)節(jié)電壓控制電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速，繼而改變長木塊8的運(yùn)動(dòng)速度，也可以方便的探究演示滑動(dòng)摩擦力的大小跟運(yùn)動(dòng)速度大小的關(guān)系，從而改變運(yùn)動(dòng)速度越大滑動(dòng)摩擦力越大的錯(cuò)誤觀念，電動(dòng)機(jī)4的額定電壓為9V或12V。

本實(shí)用新型工作流程：在實(shí)驗(yàn)時(shí)，將夾有水平方向鐵棒7的木制臺(tái)架3置于水平桌上，鐵棒7正中央下方放置長木塊8，長木塊8上水平放置磁鐵滑塊9，所述鐵棒7的高度位于靠近磁鐵滑塊9上方，且磁鐵滑塊9處于被吸引不被吸住的位置，接著將用細(xì)線一10將磁鐵滑塊9、定滑輪6、彈簧測(cè)力計(jì)2掛鉤連在一起，調(diào)節(jié)使定滑輪6豎直方向和水平方向的拉力互相垂直，然后用細(xì)線二11將長木塊8的右側(cè)拉鈕與電動(dòng)機(jī)4相連，使長木塊8和電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)軸相連的細(xì)線二11與水平桌1保持水平，接通電源按下電動(dòng)機(jī)4的開關(guān)，就由電動(dòng)機(jī)4帶動(dòng)長木塊8做水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，利用二力平衡原理，得到磁鐵滑塊9上方有磁力作用時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)2上的摩擦力數(shù)據(jù)，之后將鐵棒7移開，重復(fù)上述步驟，測(cè)得無磁力作用于磁鐵滑塊9時(shí)所受摩擦力，發(fā)現(xiàn)兩次數(shù)據(jù)不同。兩次實(shí)驗(yàn)中，磁鐵滑塊9重力相同，不同的是磁鐵滑塊9對(duì)長木塊8的壓力，因而得出磁鐵滑塊9所受摩擦力與壓力有關(guān)，而與重力無關(guān)的結(jié)論，多次重復(fù)上述二步驟，得出摩擦力與壓力有關(guān)，而不與重力有關(guān)的普遍規(guī)律

盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。