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这样学高中物理更有益——力学部分
Learning High School Physics This Way is More Beneficial—Mechanics Section
力有关。本实验可作为静摩擦力和滑动摩擦力学习之间的桥梁，进行比较研究。
6. 转动力学──“去而复还”。
器材：乒乓球、较粗糙的桌面。
操作：在水平桌面上用手指压在乒乓球的后上侧，用
F 2
力压出，球滚出去后会自动返回，很有趣。
现象思考：
①乒乓球滚动的原因是什么？ F1
②为什么乒乓球能够回来？
说明：手指压在乒乓球的内侧是乒乓球滚动的关键。乒乓球受到手的压力、
重力、桌面的支持力和摩擦力作用，几个力不是共点力，手的压力和摩擦力产生
相对于乒乓球中心的力偶矩，使乒乓球转动起来。同时手的压力的水平分力使乒
乓球产生向前的速度，故乒乓球向前移动起来。乒乓受到的摩擦力是静摩擦力，
与乒乓球运动方向相反，转动速度方向与水平速度方向相反。当水平方向的速度
减小到零时，转动速度仍然大于零，故乒乓球“回”旋，可滚动到出发点。
二、滑动摩擦力
1. 气垫效应。
器材：火柴、较光滑的托盘、洗涤剂、玻璃酒杯。
操作：取一块光滑的托盘，斜放在一只竖立的火柴盒
上。托盘上涂抹少许稀释的洗涤剂，让一只倒放的玻璃酒
杯不能轻易向下滑动。怎么才能让杯子从上往下滑动，而
既不许碰它，也不许吹它呢？请拿一根点燃的火柴接近杯
子即可。
现象思考：
①点燃火柴并靠近杯子，为什么杯子开始下滑？
②最大静摩擦力的大小与正压力之间的关系。
③最大静摩擦力的大小与滑动摩擦力大小关系。
说明：点燃火柴，杯中的空气开始升温并膨胀。杯子被膨胀的气压向上抬起
一些，使杯子与托盘间的正压力减小，故杯子对托盘的最大静摩擦力逐渐减小，
直至杯子重力的下滑分量大于最大静摩擦力时而自行向下滑，最大静摩擦力就变
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