材料动静摩擦试验
最新国标摩擦系数仪的试验步骤你了解吗？
最新国标摩擦系数仪的试验步骤你了解吗？摩擦系数仪用于测量塑料薄膜和薄片、纸张等材料滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。
通过测量材料的滑爽性，可以控制调节材料生产质量工艺指标，满足产品使用要求。
摩擦系数仪还可用于测定橡胶、纸板、编织袋、织物风格、通信电缆光缆用金属材料复合带、输送带、木材、涂层、刹车片、雨刷、鞋材、轮胎等材料滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。
以下依据《GB/T 10006-2021塑料薄膜和薄片摩擦系数的测定》。
测试原理把两试验表面平放在一起，在一定接触压力下，使两表面相对移动，记录所需的力。
用测试的力值除以滑块的重力即为摩擦系数值。
术语和定义摩擦 friction阻碍两接触表面滑动的作用。
分为动摩擦和静摩擦。
静摩擦 static friction滑动开始瞬间，需要克服的“临界”摩擦。
动摩擦dynamic friction给定速度滑动过程中存在的摩擦。
摩擦力frictional force克服摩擦需要的力。
分为静摩擦力FS和动摩擦力FD法向力 normal force垂直施加于两个接触表面的力。
FP摩擦系数 coefficient of friction摩擦力与法向力之比。
静摩擦系数 static coefficient of frictionμs=静摩擦力FS/法向力FP动摩擦系数 dynamic coefficient of frictionμD=动摩擦力FD/法向力FP注1：薄膜的摩擦系数通常为0.2-1的范围之间注2：摩擦系数理想情况下是一种独立于测试仪器和测试条件的固有性能，由于薄膜通常不是理想的，GB/T 10006-2021规定了全部试验参试。
试验设备实验装置由水平试验台、滑块、测力系统和使水平试验台上两试验表面相对移动的驱动机构组成。
滑块或平台均可作为移动部分。
设备要求水平试验台的表面应平滑，由非磁性金属材料制成。
法向力由滑块产生，滑块应具有40cm²面积的正方形底面（边长63mm），为使压力均匀分布，滑块底部应覆盖毛毡等弹性材料，弹性材料不得使试样产生“压纹”。
材料摩擦系数的检测和注意事项
材料摩擦系数的正确检测以及注意事项摩擦系数是考察包装薄膜的一项重要指标。
因为在包装过程中的摩擦力常常既是动力又是阻力，因而其大小应控制在适当的范围内。
在研究摩擦系数时，应特别注意温度对摩擦系数的影响很大，因此不仅要检测包装材料在常温下的摩擦系数，还应考察其在实际使用环境温度下的摩擦系数。
1 摩擦系数1.1 摩擦系数介绍摩擦系数是各种材料的基本性质之一。
当两个相互接触的物体之间有相对运动或相对运动趋势时，其接触表面上产生的阻碍相对运动的机械作用力就是摩擦力。
某种材料的摩擦性能可以通过材料的动静摩擦系数来表征。
静摩擦力是两接触表面在相对移动开始时的最大阻力，其与法向力之比就是静摩擦系数；动摩擦力是两接触表面以一定速度相对移动时的阻力，其与法向力之比就是动摩擦系数。
摩擦系数是针对一组摩擦副来讲的，单纯说某种材料的摩擦系数是没有意义的，同时必须指明组成摩擦副的材料的种类，并说明测试条件（环境温湿度、载荷、速度等）以及滑动材料。
多数学者认为摩擦力的本质是由两物体接触面上的分子间内聚力引起的。
然而事实上，对于两个相互接触的物体来讲，只有在表面间的微观凸起才相互接触，而大多数地方是不接触的，因此实际接触面积远小于表观接触面积（即我们所测定的试样面积）。
摩擦阻力与实际接触面积成正比（不是与表观接触面积成正比），一般实际接触面积又与表面上的正压力成正比，因此摩擦力与正压力成正比。
不同材料间接触面上分子间的内聚引力不同，这将影响到物体间的摩擦力，因此不同材料间的摩擦系数也就不同。
1.2 塑料薄膜的摩擦系数高分子聚合物在软包装行业中获得了广泛的应用，材料表面的摩擦系数是包装机器运行速度以及包装物易开启性的主要影响因素之一，在制作过程中加入添加剂（如爽滑剂和抗粘连剂）是一种调节塑料表面摩擦系数的常见方式。
爽滑剂按照功能分为内爽滑剂和外爽滑剂两类：内爽滑剂能促进聚合物大分子链或链段相对运动，从而改善物料流动性；外爽滑剂则是与聚合物基团相容性差的极性有机化学品，在聚合物链的布朗运动作用下，这些分子迁移到薄膜表面形成一层油性表面，从而起到改善薄膜表面性能的爽滑作用并降低材料表面的摩擦系数。
摩擦系数试验操作规程最新
摩擦系数试验操作规程最新摩擦系数试验操作规程1. 背景介绍摩擦系数试验是用于确定两个接触表面之间的摩擦力大小的试验方法。
通过该试验，可以评估材料表面的摩擦性能，对于各类工程材料的设计和选用具有重要的参考价值。
2. 试验目的确定材料表面的静摩擦系数和滑动摩擦系数，评估材料的摩擦性能。
3. 试验设备3.1 摩擦试验机3.2 试验样品3.3 摩擦面涂层材料（如润滑油等）4. 试验前准备4.1 根据试验要求选择合适的试验样品和涂层材料4.2 检查摩擦试验机的相关设备是否正常工作4.3 准备试验记录表格，记录试验过程和结果5. 试验操作步骤5.1 将试验样品固定在摩擦试验机上5.2 在试验样品表面涂抹一定量的涂层材料，保证涂层均匀且不过多5.3 调整试验机参数，包括试验速度、试验时间等，根据试验要求设定5.4 开始试验，记录试验过程中的相关数据，如涂层磨损情况、摩擦力大小等5.5 重复试验，记录多组数据，以提高数据的可靠性5.6 完成试验后，清理试验设备，确保设备处于正常状态6. 数据处理与分析6.1 将试验过程中记录的数据进行整理和统计6.2 计算试验样品的静摩擦系数和滑动摩擦系数的平均值6.3 对结果进行分析和比较，评估材料的摩擦性能7. 试验注意事项7.1 操作时需佩戴防护手套和眼镜，确保人身安全7.2 摩擦试验机的皮带、轴承等部件应定期检查和维护，确保设备正常运行7.3 试验时应注意操作规范，确保数据的准确性和可靠性7.4 试验过程中如发生异常情况，应及时停止试验并记录相关信息7.5 试验结束后，及时清理试验设备，保持设备的干净和正常状态8. 结论和建议根据试验结果，评估材料的摩擦性能，并提出相应的改进建议，以提高材料的摩擦性能。
以上为摩擦系数试验操作规程的相关内容，试验操作人员应根据实际情况进行具体的操作和调整。
在试验过程中，应注意人身安全和设备的正常运行，确保试验结果的可靠性和准确性。
物体的滑动摩擦实验步骤
物体的滑动摩擦实验步骤摩擦力是物体相互接触时产生的一种力，它的作用使得物体在表面上相互摩擦。
通过进行滑动摩擦实验，我们可以研究物体与不同材料表面之间的摩擦力大小及其影响因素。
本文将介绍物体的滑动摩擦实验的步骤及注意事项，以帮助读者更好地理解和开展该实验。
实验材料与装置准备：1. 实验材料：可选用不同材质、不同大小的物体进行实验，如木块、金属板、玻璃板等。
2. 实验装置：实验平台、斜面、测力计、实验台、水平尺等。
实验步骤：1. 在实验平台上放置一块斜面，使其与平台成一定角度，从而产生一个斜面。
确保斜面表面光滑，无杂质。
2. 将待测试的物体放置在斜面的起点，并使用水平尺确保物体与地面平行，以保持实验的准确性。
3. 将测力计的底座安装在实验台上，并确保其处于水平状态。
4. 将测力计的指针调整到零刻度。
5. 将测力计的传感器与待测试物体连接，注意使其垂直于斜面，以确保所施加的力在与斜面垂直的方向上。
6. 缓慢地将待测试物体沿斜面推动，直到物体开始滑动。
此时，测力计会测量到施加在物体上的滑动摩擦力。
7. 记录测力计的读数，并根据施加在物体上的力的大小来计算摩擦力的大小。
可以重复进行多次实验，以获得更加准确的结果。
8. 可以通过改变物体的材质、表面积、斜面的角度等因素，来研究不同条件下摩擦力的变化情况。
实验注意事项：1. 实验过程中要确保实验环境的安全，避免任何可能导致意外伤害的因素。
2. 在进行实验之前，要对所使用的实验装置进行检查，并确保其正常运作。
3. 在实验中要格外小心，并避免用过大的力推动物体，以免在物体滑动时造成装置的损坏。
4. 在进行数据记录时，要保持仪器的准确性，并进行多次实验以获得可靠的结果。
5. 在实验过程中注意观察物体的滑动情况，如是否存在滑动不稳定、滑动速度的变化等现象。
通过上述步骤，我们可以进行物体的滑动摩擦实验，并通过测力计得到物体所受摩擦力的大小。
通过改变实验条件，如材质、表面积等，我们可以研究不同因素对摩擦力的影响。
物理实验教案：测量动摩擦、静摩擦力
物理实验教案：测量动摩擦、静摩擦力。
一、摩擦力的基本概念摩擦力是指两个物体之间接触时，由于相互接触面的不规则程度使得两个物体之间产生的阻力。
摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指两个物体之间没有相对运动时产生的阻力，大小等于外力作用在物体上的最大值，也就是说当外力小于等于静摩擦力时，物体是不会发生运动的。
动摩擦力是指两个物体之间有相对运动时产生的阻力，大小等于动摩擦系数与物体间法向压力的乘积。
动摩擦系数是指两个物体相对运动时，表面的抵抗程度，它的大小取决于两个物体之间的物理性质。
二、实验步骤与要求实验目的：通过本实验，学生们将会了解静摩擦力和动摩擦力的基本概念，掌握测量摩擦力的方法和技巧。
实验器材：平板、托盘、滑轮、滑轮支架、测力计、直尺、砝码，时钟。
实验步骤：1、在平板上安放一只托盘，再将滑轮支架固定在托盘上。
2、将砝码吊在滑轮上，让砝码自由垂直向下，此时测力计所测到的重量即为滑轮的重量。
3、移动砝码，使砝码所受的重力作用在水平方向上，这时，滑轮就会往前运动。
4、用直尺测量滑轮的运动距离，并记录下来所用的时间。
5、如需要测量静摩擦力，可以继续增大砝码，直到滑轮开始运动，这时，所增加的砝码就等于静摩擦力大小。
6、如果需要测量动摩擦力，可以将砝码继续增加，测量滑轮在运动时所受到的摩擦微弱数值，与此时所受摩擦力之和即为动摩擦力。
7、将测量所得的数据整理在表格中，并进行分析。
三、实验注意事项1、在实验时，一定要注意安全，避免砝码掉落造成人员伤害。
2、托盘的材质应该与平板的材质相同，以保证表面的摩擦力系数相同，不能使用与平板材质不同的箱子或塑料盘。
3、尽量保证滑轮在托盘上的平稳，以免摩擦力的测量受到干扰。
4、实验人员需要认真记录实验数据，并进行清晰的图表制作，以方便后续分析。
四、实验结果分析通过本次实验，我们可以得到一个或多个样本的静摩擦和动摩擦系数。
由于两对象表面之间的物理性质是变化的，因此在不同的实验中，同一物体的摩擦系数也会发生变化。
滑动摩擦与静摩擦实验研究
在工程技术和日常生活中，摩擦 现象广泛存在，对于摩擦的研究 有助于优化机械设计、提高能源
利用效率等。
通过实验研究，可以深入探究滑 动摩擦与静摩擦的特性和影响因 素，为相关领域的理论研究和实
际应用提供有力支持。
研究目的和假设
研究目的
通过实验测量和分析，探究滑动摩擦 与静摩擦的力学特性及其影响因素， 为相关领域的研究和应用提供实验依 据。
假设
滑动摩擦系数和静摩擦系数与接触面 的材料、粗糙度、法向压力等因素有 关；通过改变这些条件，可以观察到 滑动摩擦与静摩擦的变化规律。
02
滑动摩擦与静摩擦基本概 念
滑动摩擦定义及特点
定义：两个相互接触 的物体，当它们发生 相对滑动或具有相对 滑动趋势时，在接触 面上产生的阻碍相对 滑动的力称为滑动摩 擦力。
建立了摩擦模型
基于实验结果，我们建立了滑动摩擦和静摩擦的数学模型，为工程应用和理论研究提供了 有力支持。
对未来研究方向的展望
深入研究摩擦机理
尽管我们已经取得了一些成果，但摩擦的微观机 理仍然是一个尚未完全解决的问题。未来研究可 以进一步探讨摩擦过程中的物理和化学变化，以 及这些变化对摩擦性能的影响。
07
总结与展望
本次实验研究成果总结
揭示了滑动摩擦与静摩擦的基本规律
通过实验数据的收集和分析，我们得出了滑动摩擦力和静摩擦力与正压力之间的关系，验 证了库仑摩擦定律和阿蒙顿-库仑定律。
探讨了摩擦系数的影响因素
实验结果表明，摩擦系数受到接触面材料、表面粗糙度、温度等因素的影响。这为后续研 究提供了重要参考。
特点
滑动摩擦力的大小与 正压力成正比，即 $F_f = mu F_N$，其 中$mu$为滑动摩擦 系数，$F_N$为正压 力。
物体的滑动摩擦与静摩擦实验演示与解释
●பைடு நூலகம்06
第六章 实验展望
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学习收获
01 深入实验原理
掌握物理规律
02 加强动手能力
提高实验操作技巧
03 培养科学精神
理性思考问题
学习收获
理解物体运动 应用到实际
掌握滑动摩擦与静摩擦的区别 将所学知识应用到工程实践中
探索实验方法
学会正确测量和分析数据
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● 03
第3章 静摩擦实验演示
实验设置
实验台布置
放置实验台 组装实验仪器
测试物体准备
01
选择合适的物体 准备实验材料
02
04 03
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实验目的
本实验旨在探究物体的滑动摩擦与静摩擦 现象，通过实验观察和数据分析，分析滑 动摩擦和静摩擦之间的关系，进一步理解 摩擦力的作用和计算方法。
纸张动静摩擦系数的检测操作步骤
纸张动静摩擦系数的检测操作步骤合格的纸张动静摩擦系数值是在符合国家标准范围的，一般采用摩擦系数仪检测纸张的动静摩擦系数，下面简单介绍一下仪器的性能及检测操作步骤：基本简介用于测量塑料薄膜、薄片、橡胶材料、纸张、传送带、无纺布、玻璃等材料的静摩擦系数和动摩擦系数测定，还可用于化妆品、滴眼液等日化用品的滑爽性能测定。
参考标准负荷范围0-30N（可选）测量精度0.5 级行程70mm ，150mm(可设定)滑块质量200g、500g（可定制不同质量滑块）滑块运动速度100±10mm/min, 150±5mm/min（1-500 mm/min 速度可任意调节）滑块尺寸63mm×63mm外型尺寸490mm×320mm×220mm（长宽高）重量23kg环境要求工作温度23±2℃相对湿度50±5%RH工作电源220V 50Hz检测原理两试验表面平放在一起，在一定的接触压力下，使两表面相对移动，记录所需的力。
用所测试力除以滑块的重力即为摩擦系数值.操作步骤1. 制备试样：制备相应数量及尺寸的试样。
2.正确连接仪器电源。
3.打开仪器电源开关，按“清零/光标”键，出现如图指示光标，光标所在行为当前可更改项目，方法如下：a：文字选项，按“校时/↑”或“打印/↓”循环，选定完成后，按“确定”键确认；b：数字选项，按“试验/←”或“试验/→”选择相应需更改数位，按“校时/↑”增加数字，“打印/↓”减少数字，设置完成后，按“确定”键确认；4.按“试验/→”键，确认测量头回到零点（电机不再动作即可），将裁减好的300×75mm试样一端固定在仪器右端的试样夹持块下，要保证试样平行于滑块的运动轨迹；按“清零/光标”键将试验界面数据清零，然后将固定好试样的滑块（重量需与设定重量相符）小心连接在测量头挂钩上，并调节滑块位置，使显示屏实时力值显示为0.00,；5.按“试验/←”键，当前状态变为“试验”，等待15秒，滑块开始动作，显示屏显示当前实时力值和实时曲线，当位移超过10mm后，系统自动计算出静系数，当试验完成（即走完设定行程）后，系统自动计算出动系数，试验结束，当前状态变为“停”；6.小心取下滑块，按“打印/↓”键打印当前试验结果；7.按“试验/→”键，当前状态变为“回位”，测量头自动返回到试验零点；8.更换试样，按上述方法继续进行试验；9.试验结束后，按“停止/结果”键，可对之前的试验结果进行查询，按“打印/↓”可打印当前显示的试验结果；10.如果打印时间不是当前时间，可在试验前更改时间：在试验界面，按“校时/↑”键可进入欢迎界面，可依据数字选项更改方法对时间和日期进行更改。
材料动静摩擦试验讲解
? 3、在传感器指示仪上读出压紧力N。
? 4、旋动测定仪的上侧手柄，对滑移板施加 载荷，施加载荷时一定要缓慢平稳，同时 观察传感器2上的示值读数，当滑动板突然 移动的瞬间，此时的载荷值达到最大，此 即为最大滑动静摩擦力F。
? 5、继续加载，使滑动板接近匀速滑动，此 时记录下传感器2上的读数，即为在滑动过 程中的动摩擦力。
? 如图1即为惠氏急回系统KI140的外形结构。 输入的角度（1）是由于曲柄（2）的转动 造成的。由此产生的运动位移可由标尺（3） 上读出。
图1 惠氏急回运动系统
图2 惠氏急回运动系统原理示意图
? 该运动系统可分解成为两个子系统：
? 子系统1：连续滑动曲柄系统，即图中的 ABC，用来产生一不规则的旋转运动过程。
? 子系统2：交叉曲柄机构，即图中的CDE， 用来产生一直线运动。
? 其中，AB部分输入由曲柄半径r1，角度? 1组 成，BC部分为滑动部分。CD部分由输出曲 柄半径r2和中间角度? 2组成。而DE则由运动 位移为S的连接杆L组成。
? 该运动系统的传递函数为：
? 子系统1： ? 有：
பைடு நூலகம்? ?
?
（1） （2） （3）
推力
图1 滑动摩擦状态示意图
? 3、在静摩擦状态中，摩擦力的大小靠平衡 方程求得。在临界摩擦状态和动滑动状态， 摩擦力和法向约束力满足库仑定律。表达 式为：
? F＝μN ? 其中 F —— 滑动摩擦力 ? N —— 法向约束压力 ? μ —— 摩擦系数
? 由临界摩擦状态得到最大静摩擦系数，由 动滑动状态得到动摩擦系数。
? 1、将测得的数据分别填入记录表中。
? 2、采用公式（1）分别进行动静摩擦系数 的计算。
摩擦材料试验方法
摩擦材料试验方法摩擦材料试验方法主要涉及到以下几个方面：摩擦系数测试、磨损试验、磨粒试验、摩擦噪声测试等。
具体试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验标准。
以下将分别介绍这几个方面的试验方法。
摩擦系数测试是衡量材料摩擦性能的重要指标之一。
常用的试验方法包括横向滑动试验、直线摩擦试验和环状摩擦试验。
横向滑动试验是将试样放在滑动台上，施加一定的力，通过测量滑动台的位移和力的大小计算摩擦系数。
直线摩擦试验是将试样安装在一根直线上，通过施加一定的力，测量试样在直线上滑动的阻力和位移来计算摩擦系数。
环状摩擦试验是将试样制成环形，放在摩擦试验机上，通过施加一定的力，测量摩擦力和位移来计算摩擦系数。
这些试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验条件进行。
磨损试验是评价摩擦材料的耐磨性能的重要方法。
常用的试验方法包括滑动磨损试验、滚动磨损试验和磨粒磨损试验。
滑动磨损试验是将试样安装在摩擦试验机上，施加一定的载荷和滑动速度，通过测量试样的质量损失、尺寸变化和表面形貌来评价材料的磨损性能。
滚动磨损试验是将试样制成滚动体或轴承，在一定负载和转速下进行滚动，在一定的时间内测量试样的质量损失和表面形貌来评估材料的耐磨性能。
磨粒磨损试验是将一定数量的磨粒添加到试样和滑动界面中，通过测量试样的磨损量和表面形貌来评价材料的耐磨性能。
这些试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验条件进行。
磨粒试验是评估摩材料抗磨特性的一种重要方法。
常用的试验方法包括磨损试验、摩擦试验和颗粒磨损试验。
磨损试验是将试样安装在试验机械中，施加一定的力和速度，通过测量试样的质量损失和表面形貌来评价材料的抗磨性能。
摩擦试验是将试样和摩擦体放在试验设备中，施加一定的载荷和速度，通过测量摩擦系数和磨损量来评估材料的抗磨性能。
颗粒磨损试验是将一定数量的颗粒添加到试样和摩擦界面中，通过测量试样的磨损量和颗粒的质量损失来评价材料的抗磨性能。
这些试验方法可以根据实际需要选择合适的试验设备和试验条件进行。
滑动摩擦力的实验
滑动摩擦力的实验
实验目的：研究不同静摩擦系数的滑动摩擦力特性。
实验仪器：滑动摩擦力实验台、模拟飞机滑擦材料、计算机、试验卡、拉力仪器等。
实验原理：将两种实验材料的不同静摩擦系数相互滑动，在同一速度下用拉力仪器测量其所受的摩擦力。
实验步骤：
(1) 将实验台安装设备，并将被测材料放在实验台上进行实验，如飞机滑擦材料。
(2) 用拉力仪器测量实验材料的摩擦系数，以确定试验条件。
(3) 用计算机控制滑动摩擦力实验的速度，即将模拟C机的滑擦材料在实验台上向正或反事可以设置的实验速度上滑动，以最大限度地发挥出实验材料所受摩擦力。
(4) 控制在测量滑动摩擦力时测量摩擦系数。
(5) 每次测量完后，将记录在试验卡上，用0.5mm或柔性笔为准进行记录。
(6) 将各次实验结果进行汇总，并做出滑动摩擦力-静摩擦系数曲线。
实验结论：以上实验表明，在一定的滑动速度下，两种实验材料的滑动摩擦力-静摩擦系数曲线不一样，说明两种实验材料的摩擦特性不同。
摩擦系数的测定-摩擦综合实验
摩擦综合实验摩擦是一个比较复杂的问题，它所涉及的相关因素也较多(如物体的材质、表面粗糙度、相对运动速度、接触面积以及环境的温度)。
同时摩擦在我们日常生活和工作中无处不在(如人的行走、夹取物体以及各种机械的传送带)，因此对摩擦问题的研究就显得非常重要。
在理论力学的课程学习中，摩擦是比较抽象而又难于理解的内容，为了提高学生的感性认识，可以通过摩擦实验来使学生更好地理解其本质。
本实验用MC50摩擦实验装置来完成。
一、实验内容本实验主要是测定木材与铁、木材与木材以及铁与铁之间的静、动摩擦系数，以及演示当滑块高度较大时，不同载荷下滑块翻倒和滑动的情况。
（1） 通过改变滑板的倾角，测量不同材料之间的静摩擦系数。
（2） 通过测量两点之间的平均加速度，测量不同材料之间的动摩擦系数。
（3） 当滑块高度较高，加载不同载荷时，其在自重作用下，测定滑块向下翻倒和滑动的最大倾角以及滑块向上翻倒和滑动的最大倾角。
二、实验装置MC50摩擦实验装置是由滑板倾角调整机构、角度显示机构和数字测时器三部分组成。
通过滑块在不同材质的滑道上运动，可以测定静、动摩擦系数及物体的加速度。
并可以进行在不同情况下物体滑动、翻倒的演示。
１2 3 5466 789 1011121314图1 MC50摩擦实验装置图1 滑道角度显示仪2 手动微调按钮3 电动调节按钮4 电动调节角度（与3配合）5 角度调节电源开关6 光电门7 滑道8 手动微调（与2配合）9 计时器显示仪 10 计时器操作键 11 光电门接入端口 12 计时器电源开关 13 活动平台调节仪 14 活动平台三、实验原理1 滑道倾角调整机构该部分是实验装置的基础：由机架、滑道、减速电机、电磁离合器、蜗轮箱等组成。
在调整滑道倾角的传动方式上，采用蜗轮蜗杆传动，用来传递两交错轴之间的运动和动力。
该传动平稳，运动精度高，噪音和振动较小，并能实现0～50度设定工作范围内的任意角度调整。
调整分为电机快速调整和手动慢速微调二部分。
哈工大静、动(低速)摩擦系数测试
静、动(低速)摩擦系数测试一、实验目的1．掌握静、动(低速)滑动摩擦系数和静、动(低速)滚动摩阻系数的测试原理与操作方法。
2．观察表面光洁度因素对静滑动摩擦系数静和静滚动摩阻系数的影响。
3．观察速度变化(低速范围内)及表面光洁度因素对动滑动摩擦系数和动滚动摩阻系数的影响。
4．加强学生对摩擦机理复杂性的感性认识。
二、实验性质设计性实验。
三、实验装置1．摩擦系数实验台(图1-1)2．光电测速仪3．铝、钢、铜、塑板4．铝、钢、铜、塑试件四、实验背景与基本原理摩擦机理十分复杂，现行教材中的静动摩擦定律(库仑摩擦定律)仅是近似的，它远不能完全反映出静动摩擦的复杂现象。
通过实验，学生亲自观察到滑动摩擦系数和滚动摩阻系数受外界诸多因素的影响，加强对摩擦现象复杂性的感性认识，扩展知识面。
同时培养学生树立实事求是的科学研究作风，培养科学精神。
静滑动摩擦系数的测定原理：放置在斜面上的物体处于要动未动的临界状态时，斜面的倾角α等于摩擦角Ф，从而导出静滑动摩擦系数f 等于斜面倾角α的正切值，即f=tn α的关系式。
静滚动摩阻系数的测定原理：放置在斜面上的物体处于要动未动的临界状态时，斜面的倾角α，从而导出静滚动摩阻系数δ等于斜面倾角α的正切值与滚子半径R 的乘积，即αδtg R ⨯=的关系式。
动滑动(低速)摩擦系数动和动滚动摩阻系数测定原理：让物体沿斜面运动。
由光电测速仪(毫秒计)测出其瞬时加速度，由牛顿二定律计算得出动滑动摩擦力和动滚动摩阻，利用动滑动摩擦定律N d fF F =和动滚动摩阻定律N F M δ=，得到动滑动摩擦系数和动滚动摩阻系数。
五、实验步骤及注意事项静滑动摩擦系数和静滚动摩阻系数测定：1．将被测物块置于可动板上，慢慢摇动手柄，记录下试件欲动(未动)瞬时的角度(重复3-5次)。
2．更换试件及板，重复以上步骤。
图 1-1动滑动摩擦系数和动滚动摩阻系数测定：1．光电门安装在支架上，调节螺母使光电感应器降至稍高于试件，并使试件上的铝片能够遮住光电门上的圆孔。
实验五 材料动静摩擦 系数实验
六、讨论题
分析实测与理论值之间产生误差的原因
推力
图1 滑动摩擦状态示意图
3、在静摩擦状态中，摩擦力的大小靠平衡 方程求得。在临界摩擦状态和动滑动状态， 摩擦力和法向约束力满足库仑定律。表达 式为：
F＝μN 其中 F —— 滑动摩擦力 N —— 法向约束压力 μ —— 摩擦系数
由临界摩擦状态得到最大静摩擦系数，由 动滑动状态得到动摩擦系数。
三、实验设备与量具
1、DUTTM-1型动静摩擦系数测定仪 2、压力传感器 3、数字式载荷仪 4、游标卡尺
四、试样
1、钢-钢摩擦副 2、钢-塑料摩擦副 3、钢-铝摩擦副 4、油、水
五、实验步骤
1、将钢-钢摩擦副安装到DUTTM-1型动静 摩擦系数测定仪上，要求一对小板要完全 下入测定仪的卡槽内，滑动板的上下边界 均要超出一对小板。
实验三 材料动静摩擦 系数实验
大连理工大学基础力学实验中心 2007.10
一、实验目的
1、掌握材料静摩擦系数和动摩擦系数的测试方法。 2、测定铝、钢、塑料等材料之间在不同压力条件下的
静、动滑动摩擦系数 3、了解材料摩擦系数与材料表面光洁度的关系 4、了解水、油等对材料摩擦系数的影响。
二、实验原理
实验三、惠氏急回系统机 构运动分析
大连理工大学基础力学实验中心 2007.10
一、实验目的
1、加深对机构运动机理的理解 2、掌握机构运动参数测量原理及方法。 3、掌握数据处理及误差分析的方法。
二、实验原理
惠氏快速急回系统机构常常用于产生非规 则运动过程，即以一定的慢速向前运动， 而在返回时则速度很快。该种机构可用于 机械工具、包装机械及传送设备等，最典 型的运用则为蒸汽机车。
1、阻止两接触物体间发生相对滑动（或有 相对滑动趋势）的现象叫滑动摩擦。在接 触面间产生的彼此阻碍滑动的阻力叫滑动 摩擦力，简称摩擦力。
纸张动静摩擦系数的检测操作步骤
动计算出静系数，当试验完成（即走完设定行程）后，系统自动计算出
动系数，试验结束，当前状态变为“停”；
6.小心取下滑块，按“打印/↓”键打印当前试验结果；
7.按“试验/→”键，当前状态变为“回位”，测量头自动返回到试验零点；
8.更换试样，按上述方法继续进行试验；
纸张动静摩擦系数的检测操作步骤
纸张动静摩擦系数的检测操作步骤
合格的纸张动静摩擦系数值是在符合国家标准范围的，一般采用摩擦系数仪检测纸张的动静摩擦系数，下面简单介绍一下仪器的性能及检测操作步骤：
基本简介
用于测量塑料薄膜、薄片、橡胶材料、纸张、传送带、无纺布、玻璃等材料的静摩擦系数和动摩擦系数测定，还可用于化妆品、滴眼液等日化用品的滑爽性能测定。
300×75mm试样一端固定在仪器右端的试样夹持块下，要保证试样平行于滑块的运动轨迹；按“清零/光标”键将试验界面数据清零，然后将固定好试样的滑块（重量需与设定重量相符）小心连接在测量头挂钩上，并调节滑块位置，使显示屏实时力值显示为0.00,；
5.按“试验/←”键，当前状态变为“试验”，等待15秒，滑块开始动作，
9.试验结束后，按“停止/结果”键，可对之前的试验结果进行查询，按“打
印/↓”可打印当前显示的试验结果；
10.如果打印时间不是当前时间，可在试验前更改时间：在试验界面，按“校时/↑”键可进入欢迎界面，可依据数字选项更改方法对时间和日期进行更改。
为当前可更改项目，方法如下：
a：文字选项，按“校时/↑”或“打印/↓”循环，选定完成后，按“确定”键确认；
b：数字选项，按“试验/←”或“试验/→”选择相应需更改数位，按“校
时/↑”增加数字，“打印/↓”减少数字，设置完成后，按“确定”键确认；
物理知识点摩擦力和滑动摩擦系数的实验探究
物理知识点摩擦力和滑动摩擦系数的实验探究摩擦力是我们在日常生活中经常接触到的物理现象，它对于物体的运动和静止都有重要影响。
而滑动摩擦系数则是衡量两个表面滑动时摩擦力大小的指标。
本文将通过实验探究物体的摩擦力和滑动摩擦系数的相关知识点。
一、实验目的本实验的目的是通过测量不同物体在不同表面上的滑动摩擦力，探究摩擦力和滑动摩擦系数之间的关系，并了解摩擦力对物体运动和静止的影响。
二、实验材料1. 平滑水平桌面2. 直角定滑道3. 物体：如木块、玻璃块等4. 弹簧测力计5. 测量尺6. 实验记录表三、实验步骤1. 将直角定滑道放置在水平桌面上，并使用测量尺确认其水平度。
2. 选择一个物体（如木块），在其表面粘贴一张纸片，以减小外力的影响。
3. 将该物体平放在直角定滑道上，使其与滑道的一边紧密接触。
4. 在另一边的滑块上系一根轻质绳子，然后将绳子传过直角定滑道上方的滑轮，使绳子悬挂在垂直方向。
5. 将弹簧测力计挂在绳子的底端，确保测力计正好垂直向下。
6. 轻轻拉动滑块，直到物体开始滑动，记录测力计的示数。
7. 将物体和纸片一起取下，并用尺寸测量物体和纸片的质量和长度。
8. 更换其他物体，重复步骤3-7，并记录测力计示数和物体纸片的质量和长度。
四、实验数据记录与分析根据以上步骤进行实验，并将实验数据记录在实验记录表中。
在实验数据分析中，我们可以根据弹簧测力计的示数计算出物体受到的摩擦力，进而计算出滑动摩擦系数。
摩擦力（F）可以通过以下公式计算：F = k × m × g其中，k为滑动摩擦系数，m为物体质量，g为重力加速度。
滑动摩擦系数（k）可以通过以下公式计算：k = F / (m × g)根据实验数据计算出不同物体在不同表面上的滑动摩擦系数，并进行数据比较和分析。
我们可以发现滑动摩擦系数与物体类型和表面特性有关。
五、实验结论通过本次实验，我们对摩擦力和滑动摩擦系数有了更深入的了解。
物体的摩擦与滑动摩擦实验
结果讨论
静态摩擦力与正压力成正比，符合库仑 摩擦定律。
03
滑动摩擦实验
实验设置与操作
01
滑块准备
选择适当大小和质量的滑块，并 确保滑块表面干净、光滑。
02
03
实验操作
将滑块放置在斜面上，用测力计 沿斜面方向施加外力，使滑块在 斜面上做匀速直线运动。同时， 记录测力计的示数以及滑块的运 动状态。
04
05
影响摩擦因素探讨
表面粗糙度对摩擦影响
表面粗糙度增加，摩擦系数增大
表面粗糙度越大，接触面间的凹凸不平程度越高，导致摩擦时产生的阻力增大，从而使摩擦系数增大 。
表面粗糙度对摩擦磨损的影响
表面粗糙度不仅影响摩擦系数，还会影响摩擦过程中的磨损。粗糙表面容易导致应力集中，加速磨损 过程。
温度对摩擦影响
数据记录与处理
数据记录
将实验过程中测得的力的大小和斜面的倾斜角度记录下来。
数据处理
根据滑动摩擦力的公式，计算出滑块与斜面之间的摩擦系数 。
结果分析与讨论
结果分析
将计算得到的摩擦系数与理论值进行 比较，分析误差产生的原因。
结果讨论
探讨滑块材料、斜面粗糙度等因素对 摩擦系数的影响，以及如何通过改进 实验方法减小误差。
结果分析与讨论
结果分析
根据实验数据和处理结果，分析滑动摩擦力与正压力之间的关系，以及滑动摩擦 系数与接触面材料、粗糙度等因素的关系。
结果讨论
探讨实验中可能出现的误差来源，如器材精度、操作规范等。同时，可以进一步 讨论如何减小误差、提高实验精度的方法。此外，还可以对实验结果进行延伸思 考，如考虑不同接触面材料或不同环境条件对滑动摩擦的影响等。
实验器材
准备滑块、斜面、测力计、砝码 等实验器材。
实验二测量动摩擦因数实验
实验二：测量动摩擦因数实验一、实验目的1、测量同种材质之间的动摩擦因数2、测量不同材质之间的动摩擦因数3、比较静擦因数和动摩擦因数测试仪 二、实验仪器DHKFC —1型静、动滑动摩擦因数测试仪 三、实验原理如图所示斜面倾角比较大时，物块将沿斜面加速下滑，由牛顿第二定律知： x ：mgsinθ- =ma y ：N=mgconθ f =μd N μd =tanθ-a/gconθ如果测量出加速度a ，就可以得出动摩擦因数如图2所示，滑块A 沿斜面滑下，依次通过光电门G 1、G 2，测试仪将依将显示出A 通过G 1的时间t 1，通过G 2的时间t 2，A 通过两个光电门的时间t 3，通过修正后，A 在斜面上通过距离L 的时间为：t 4= t 3+( t 2- t 1)/2A 通过光电门G 1、G 2的速度可以表示为 V 1=d/t 1 V 2=d/t 2 所以物体在倾面上的加速度为： a=( V 2- V 1)/ t 4 μd =tanθ-a/gconθ= tanθ-d( t 1- t 2) /g t 1 t 2 t 4conθ 四、实验步骤1、如图安装好实验仪器2、调节底板螺使底板水平3、打开智能加速度仪电源开关，先按复位键，再按开始键4、将滑块A （有机玻璃）从有机玻璃槽斜面的高端滑下，经过光电门过过G 1、G 2后最后被缓冲弹簧接住5、记录数据，加速度仪面板右边 示面板，依将轮流显示t 1、v 2、t 1、v 2a 记录A 和a6、改变θ，重复5次4和5两个步骤7、将材料换成铝和铝 重复4—6步8、将材料换成不锈钢和不锈钢 重复4—6步 五、数据处理AθG 1G 21μd=2μd=3μd=六、思考题1、是不是所有材料的最大静摩擦力都可以近似看成等于滑动摩擦力？2、动摩擦因素可以大于1吗？请查找相关资料说明。
动摩擦实验报告
动摩擦实验报告动摩擦实验报告引言：动摩擦是我们日常生活中经常遇到的现象之一。
无论是行走、开车还是使用各种机械设备，动摩擦都存在于其中。
为了更好地理解动摩擦的本质和规律，我们进行了一系列的实验。
本次实验旨在通过测量不同材料之间的动摩擦力，探究其与摩擦面积、压力和表面粗糙度之间的关系。
实验一：摩擦力与摩擦面积的关系在这个实验中，我们使用了一个均匀的木块，并将其放置在一个水平的表面上。
首先，我们测量了木块的质量，并将其连接到一个弹簧测力计上。
然后，我们逐渐增加木块与表面接触的面积，分别使用不同大小的木块进行实验。
结果显示，随着木块与表面接触面积的增加，摩擦力也随之增加。
这表明，摩擦力与摩擦面积之间存在正相关关系。
当摩擦面积增大时，接触面上的摩擦力也相应增大。
实验二：摩擦力与压力的关系在这个实验中，我们保持摩擦面积不变，改变施加在木块上的压力。
我们使用了一个可调节的重物，通过增加或减少重物的质量来改变压力大小。
实验结果显示，随着施加在木块上的压力增大，摩擦力也随之增大。
这说明，摩擦力与压力之间存在正相关关系。
当施加的压力增大时，摩擦力也相应增大。
实验三：摩擦力与表面粗糙度的关系在这个实验中，我们保持摩擦面积和压力不变，改变木块与表面的表面粗糙度。
我们使用了不同粗糙度的砂纸，将其放置在木块与表面之间。
实验结果显示，随着表面粗糙度的增加，摩擦力也随之增加。
这表明，摩擦力与表面粗糙度之间存在正相关关系。
当表面粗糙度增加时，摩擦力也相应增加。
结论：通过以上实验，我们得出了以下结论：1. 摩擦力与摩擦面积呈正相关关系。
摩擦面积越大，摩擦力越大。
2. 摩擦力与压力呈正相关关系。
施加的压力越大，摩擦力越大。
3. 摩擦力与表面粗糙度呈正相关关系。
表面越粗糙，摩擦力越大。
这些结论对于我们理解和应用动摩擦现象具有重要意义。
在实际生活和工程设计中，我们可以根据这些规律来选择合适的材料和表面处理方法，以减少不必要的摩擦力，提高效率和安全性。
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1、将测得的数据分别填入记录表中。
2、采用公式（1）分别进行动静摩擦系数 的计算。 3、绘制在不同摩擦副在不同正压力下的动 摩擦系数曲线以及静摩擦系数的曲线，并 进行比较分析。
七、讨论题
1、动静摩擦系数与摩擦副表面粗糙度的关 系如何？
2、摩擦副表面有油、水等介质对摩擦系数 的影响如何? 3、如摩擦副表面生锈，则动静摩擦系数如 何改变？
图1 滑动摩擦状态示意图
3、在静摩擦状态中，摩擦力的大小靠平衡 方程求得。在临界摩擦状态和动滑动状态， 摩擦力和法向约束力满足库仑定律。表达 式为： F＝μN 其中 F —— 滑动摩擦力 N —— 法向约束压力 μ —— 摩擦系数
由临界摩擦状态得到最大静摩擦系数，由 动滑动状态得到动摩擦系数。 4、在本实验中，首先在系统的水平方向施 加一定的外部正压力N，并记录。然后在系 统的垂直方向施加压应力F，在施加载荷的 过程中，随时观察力传感器的读数，同时 要观察中间压板的位移，在达到最大净滑 动摩擦力之前，压板的位移很小且与施加 的载荷F呈正比关系。当系统达到最大静
实验三、惠氏急回系统机 构运动分析
大连理工大学基础力学实验中心 2007.10
一、实验目的
1、加深对机构运动机理的理解 2、掌握机构运动参数测量原理及方法。 3、掌握数据处理及误差分析的方法。
二、实验原理
惠氏快速急回系统机构常常用于产生非规 则运动过程，即以一定的慢速向前运动， 而在返回时则速度很快。该种机构可用于 机械工具、包装机械及传送设备等，最典 型的运用则为蒸汽机车。
滑动摩擦力时，压板位移突然增加，同时 压力载荷也会有所降低，此时记录下该压 力载荷，即为系统的最大静滑动摩擦力。 随后系统的压力载荷基本维持不变，记录 下此值，该值即为系统的动摩擦力。将最 大静摩擦力和动摩擦力分别代入公式中， 由公式即可计算得到在正压力N下的最大静 摩擦系数和动摩擦系数。给定不同的正压 力N，即可得到不同正应力下的最大静摩擦 系数和动摩擦系数。
五、数据处理
1、采用公式计算理论位移值 2、绘制输入角度与滑动位移之间的关系图 3、比较理论值与实测值间的差异。
六、讨论题
分析实测与理论值之间产生误差的原因
该运动系统的传递函数为： 子系统1： 有：
（1）
（2） （3）
子系统2： （4） （5）
该传递函数
可由下图示意：
三、实验设备与量具
惠氏急回运动系统
四、试验步骤
1、用手转动把手，使机构产生运动 2、在转盘上读出转动角度，同时在尺上读出 E点的位移值。 3、将测定数据填入原始数据表中
实验三 材料动静摩擦 系数实验
大连理工大学基础力学实验中心 20系数和动摩擦系数的测试方法。 2、测定铝、钢、塑料等材料之间在不同压力条件下的 静、动滑动摩擦系数 3、了解材料摩擦系数与材料表面光洁度的关系 4、了解水、油等对材料摩擦系数的影响。
二、实验原理
2、旋动测定仪的左侧手柄，使小板与滑动 板完全接触压紧。
3、在传感器指示仪上读出压紧力N。
4、旋动测定仪的上侧手柄，对滑移板施加 载荷，施加载荷时一定要缓慢平稳，同时 观察传感器2上的示值读数，当滑动板突然 移动的瞬间，此时的载荷值达到最大，此 即为最大滑动静摩擦力F。 5、继续加载，使滑动板接近匀速滑动，此 时记录下传感器2上的读数，即为在滑动过 程中的动摩擦力。
如图1即为惠氏急回系统KI140的外形结构。 输入的角度（1）是由于曲柄（2）的转动 造成的。由此产生的运动位移可由标尺（3） 上读出。
图1 惠氏急回运动系统
图2 惠氏急回运动系统原理示意图
该运动系统可分解成为两个子系统： 子系统1：连续滑动曲柄系统，即图中的 ABC，用来产生一不规则的旋转运动过程。 子系统2：交叉曲柄机构，即图中的CDE， 用来产生一直线运动。 其中，AB部分输入由曲柄半径r1，角度1组 成，BC部分为滑动部分。CD部分由输出曲 柄半径r2和中间角度2组成。而DE则由运动 位移为S的连接杆L组成。
1、阻止两接触物体间发生相对滑动（或有 相对滑动趋势）的现象叫滑动摩擦。在接 触面间产生的彼此阻碍滑动的阻力叫滑动 摩擦力，简称摩擦力。
2、摩擦力的大小可按照三种状态进行计算： 静滑动摩擦状态、临界摩擦状态和动滑动 摩擦状态。如图1所示。
摩擦力
临界摩擦状态
推力 摩擦力
动摩擦状态 推力
法向压力 静滑动摩擦状态
6、按照公式分别计算最大滑动静摩擦系数 和动摩擦系数。
7、压紧力分别为2、4、6、8、10kN下分别 测定最大滑动静摩擦系数和动摩擦系数。
8、在摩擦副的表面分别滴加水、油等介质， 随后重复1~8步骤。 9、采用不同的摩擦副重复1-9步骤，测定不 同摩擦副的动静摩擦系数。
六、数据处理
三、实验设备与量具
1、DUTTM-1型动静摩擦系数测定仪 2、压力传感器 3、数字式载荷仪 4、游标卡尺
四、试样
1、钢-钢摩擦副 2、钢-塑料摩擦副 3、钢-铝摩擦副 4、油、水
五、实验步骤
1、将钢-钢摩擦副安装到DUTTM-1型动静 摩擦系数测定仪上，要求一对小板要完全 下入测定仪的卡槽内，滑动板的上下边界 均要超出一对小板。