测定滑动摩擦系数
课题12 测 定 滑 动 摩 擦 系 数
张志民
一、实验目的： 1．测定滑动摩擦系数， 2．学习图线法处理数据。 二、实验原理：
如图所示：M 1木块质量,
M 2为砝码盘里和里面的大砝码
的总质量，m 为盘里增加的小砝码的质量。
在不考虑滑轮的摩擦、纸带的摩擦、滑轮和细线质量的前提下：
对M
+m ： （1）(M
+m ) g -T =(M
+m ) a
(M 2+m ) g
222
对M 1
：T -μM 1g =M 1a （2）
M 2g +mg -μM 1g M 1+M
2
（1）+（2）得：
a =
由
M 1+M
+m
2
>>m 于，则：
a =
M 2g +mg -μM 1g
M 1+M g M 1+M
2
2
=m +
(M
2
-μM 1) g
2
M 1+M
改变小砝码的质量没，测出相应的加速度a ，然后作出a-m 图，得到一条直线。 则直线的斜率：
k =
g M 1+M
2
截距：
b =
(M
2
-
μM 1)
g
2
得
M 1+M
μ=
M 2g -b (M 1+M 2)
M 1g
三、实验器材：
1． TI-83 PLUS图形计算器 2．CBR 3．天平 4．带定滑轮的长木版 5．木块； 6．细线和砝码盘 7．砝码组 8．米尺 四：实验步骤：
1．用天平测出木块的质M 1
量；
2．按实验原理图安装好实验装置；
3．在砝码盘中加入适当质量的砝码，使木块能在木板上以较小的加速度做匀加速运动。记
录此时砝码盘与砝码的总质M 4．在砝码盘中增加质量为m 1
量；
2
的砝码。用TI-83测出加速度a ；
5．重复4中的步骤，测三次a ，求其平均； 6．改变盘中砝码的质m 27．将数据记入下表：
M 1千克 = 千克 =
M
2
量，重复步骤4和m 2m 3m 65，记下 ，… ；
8．以横轴代表加上去的砝码质量m ，以纵轴代表木块的加速度a ，用最小二乘法拟合出a-m
图线。
9．求出直线的截距b= ,求出米/秒2
M 2g -b (M 1+M 2)
M 1g
μ。
(g =9. 8米/秒)
2
μ==
=