物理科課程 摩擦力(使用智慧滑車)

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 生活中可以發現，在光滑的表面上推動沉重的物體時所需要的施力會比在粗糙的表面上還要小，這是因為物體在兩個不同材質的表面間，摩擦力(Friction)大小不同所導致的結果。

為了量化或比較兩個不同材質面的摩擦力，科學家使用了摩擦係數。摩擦力有兩種類型:動摩擦力與靜摩擦力，因此會具有兩個摩擦係數:動摩擦係數與靜摩擦係數。

在物體上施予一個較小的推力時，會發現沒有辦法推動它，代表有一個大小相等但相反方向的力抵消了推力，這個力為靜摩擦力。隨著施加於物體上的推力上升，與之對應的靜摩擦力也跟著增加，直到推力與靜摩擦力到達一個臨界值時，即可推動物體，此臨界值稱為最大靜摩擦力(f_s)。最大靜摩擦力(f_s)的數學公式如下:( μ_s為靜摩擦係數，F_n為正向力)

fs=μs×Fn 

物體開始移動之後，物體仍然會受到摩擦力的作用，此力與運動方向相反，被稱為是動摩擦力(f_k)。動摩擦力(f_k)的數學公式如下:( μ_k為動摩擦係數，F_n為正向力)

fk=μk×Fn 

實驗目的

透過滑車拉動不同質量的摩擦塊，結合數據量測，探索最大靜摩擦力與動摩擦力大小與物體質量的關係，並找出兩者的摩擦係數

實驗設備與材料

          (建議直接參考ME-5718A智慧滑車與軌道組)

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