理科学習指導資料高等学校「理科2」の指導-014/139page

〔実験2〕　摩察力

　摩擦力の存在を調べるにはどのような実験をすればよいか。

[その1]　摩擦の実験

(1)方法

　1)測定する木片の重さをばねばかりで測る。
　2)水平な木板の上に木片をのせ,ばねばかりをまっすぐ静かに引きながら,その目盛りに注意して木片が動きだすときの目盛りを読む。(図3)
　3)木片の接触面をかえて,同様に測定し静止摩擦係数を求める。(図4)

図3

図4

＼	木片と板の接触面積
	S1＝42.1cm2	S2＝18.7cm2
1	124	124
2	123	123
3	125	125
4	123	125
平均	124.1	124.3

(2)結果と考察

　1)木片の重さが 230gw のとき,静止摩擦係数は 0.54 になる。
　2)摩擦力の生ずる原因として考えられるのは何か。
　3)この実験よりどんなことがわかるか。

(3)留意点

　1)木板にのせる木片の位置を一定にしておくとよい。
　2)この実験では,木板と木片の木目を互いに平行にして測定したが,木目が互いに直角になるようにしたらどうなるか。
　3)ガラスの最大摩擦力の測定のときは,ガラス台として鏡を,ガラス片としては写真の乾板を数枚重ねて使用する。

　<研究>　日常生活の中で,摩擦力がブレーキとして働くときと,摩擦力の反作用を推進力として働かせるときがある。どんな場合か。

　<研究>　水平な地上面に重さ 100kg の石がある。この石を水平に動かすには,どれだけの力が必要か。下の答えのうち正しいものに○をつけよ。

　　まさつがあるとき
　ア.100kgw より大きい力が必要である。
　イ.まさつ力より大きい力が必要である。
　ウ.まさつ力に 100kgw を加えたものより大きい力が必要である。
　エ.まさつ力あるいは 100kgw のうちいずれか大きいほうよりも大きな力が必要である。
　オ.まさつ力に 100kgw をかけたものよりも大きい力が必要である。

　　←水平に動かす