材料的动静摩擦系数实验报告.docx

为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料的动静摩擦系数实验报告　　理论力学实验　　实验人：实验时间：　　——摩擦实验　　学号：　　一、实验目的　　?测定木与铁之间的静滑动摩擦系数测定木与铁之间的动滑动摩擦系数　　?测定当滑块高度较大时，在斜面上保持平衡所需的最大与最小荷载并作受力分析④使学生更好地理解摩擦本质并提高学生的感性认识　　二、实验装置与仪器　　●装置　　MC50摩擦实验装置　　SANLINACS-Z智能数字测试器　　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）5、角度调节电源开关6、光电门7、滑道8、手动微调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　　●仪器　　砝码、铁块、滑轮、托盘等　　三、实验内容　　?通过改变斜面倾角测量不同材料间的静摩擦系数通过测滑块的平均加速度，测动摩擦系数　　?当滑块较高时，加不同载荷时，在其自重作用下，测定滑块向下翻和滑动的最大倾角及滑块向上翻和滑动的最大倾角　　四、实验原理　　滑动摩擦系数计算公式推导　　假设质量为m的滑块沿滑道?，以沿滑道向下的方向为x轴方向，垂直于滑道向上的方向为y轴方向，其受力分析右图所示。

由于静摩擦系数fs=tanθ(θ为摩擦角)，因此当?>θ时，滑块可沿滑道下滑下面导出动摩擦系数的表达式∑Fy=0，N=mgcos?∑Fx=ma，ma=mgsin?-Nfd　　解得动摩擦系数的计算公式：Fd=tan?-a/　　五、实验操作　　1.静摩擦系数实验　　a、调整好滑道倾角角度以滑块放在滑道上不下滑时为准；　　b、旋转手动微调按钮，将滑道的倾角慢慢调大，直到滑块达到将滑未滑时止，　　记下此时的滑道倾角，即为滑块的摩擦角；　　c、将所测得的倾角代人静摩擦系数公式，即可得到所测两物理间静摩擦系数　　2.动摩擦系数实验　　(a)、调整好滑道倾角角度，在滑块上安装好挡光片并使挡光片正好从光电门　　支架中穿过　　(b)、调节活动平板按钮，使得活动平板与滑道在同一平面内　　(c)、接通测时器的电源，待键盘板显示HELLO时，在键盘板上按“择”键，　　应出现：1pr，以后每按一次选择键应分别出现：2pr、3—V、4—V、5A当显示是5A时，停止按“选择”键再按执行键，等待光电门A和B的二次挡光　　(d)、将装有开口挡光片的滑块放在活动平板上，放开手后让其顺着滑道下滑，　　挡光片通过光电门A和B后，出现数据显示，即VB，按选择键显示VA，再按选择键交替显示VB、VA；按执行键则显示ā即为滑块的平均加速度ā。

　　(e)、记下此时的平均加速度ā和滑道的倾角并代人到动摩擦系数的计算公式即　　可求得二种介质之间的动摩擦系数　　3.滑块上下滑动和翻倒实验　　(a)打开滑道调节机构的总电源，并按下电动调节按钮③，逆时针旋转按钮④，　　将滑道倾角调整到适当的角度　　(b)利用活动平台调节仪将活动平台调节至水平，并将将定滑轮安装在活动平　　台上　　(c)将与托盘相连的线穿过活动平台的孔洞，并绕过滑轮，将线的另一端系在　　滑块上　　(d)在托盘里放一定重量的砝码，使得滑块在滑道上保持静止，然后再慢慢的　　增加砝码，直到滑块开始向上滑道或翻到为止，记下此时的砝码重量　　六、实验数据记录及处理　　1)、木与铁之间的静摩擦系数测定　　2)、不同材料之间的动摩擦系数测定　　向下滑时受力分析图　　1）向下滑时：　　∑Fx=0Fd+T=mgsinθ∑Fy=0N=mgcosθFd=fsN得：T=mgsinθ-fsmgcosθm0=T/g　　由理论计算得m0=　　向上倾倒时受力分析图　　∑Mo=0Tl+Na/2=mgsinθl/2+mgcosθa/2∑Fy=0N=mgcosθ　　得:m0=/l　　由理论计算得m0　　=193g　　常用材料间摩擦系数汇总　　材料名称静摩擦系数动摩擦系数－－－－无润滑有润滑无润滑有润滑钢-钢～～钢-软钢－－－－～钢-铸铁－－～钢-青铜～～软钢-铸铁－－～软钢-青铜－－～铸铁-铸铁－－～铸铁-青铜－－－－～～青铜-青铜－－～皮革-铸铁～　　橡皮-铸铁－－－－　　木材-木材～　　～～常用材料的滚动摩阻系数　　材料名称滚动摩阻系数(mm)　　铸铁-铸铁　　钢质车轮-钢轨　　木-钢～　　木-木～　　软木-软木　　淬火钢珠-钢　　软钢-钢　　有滚珠轴承的料车-钢轨　　无滚珠轴承的料车-钢　　钢质车轮-木面～　　轮胎-路面2-10　　常用材料摩擦系数　　摩擦系数　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━摩擦副材料摩擦系数μ　　无润滑有润滑　　────────────────────────钢-钢**　　钢-软钢　　　　钢-不淬火的T8　　钢-铸铁*　　　　钢-黄铜　　钢-青铜*　　钢-铝　　钢-轴承合金　　钢-夹布胶木　　钢-钢纸　　钢-冰*-　　石棉基材料-铸铁或钢　　皮革-铸铁或钢　　材料(硬木)-铸铁或钢　　软木-铸铁或钢　　钢纸-铸铁或钢　　毛毡-铸铁或钢　　软钢-铸铁*,　　软钢-青铜*,　　铸铁-铸铁　　铸铁-青铜**　　铸铁-皮革*,*,　　铸铁-橡皮　　皮革-木料*-　　铜-T8钢　　铜-铜-　　黄铜-不淬火的T8钢　　黄铜-淬火的T8钢　　黄铜-黄铜　　黄铜-钢　　黄铜-硬橡胶-　　黄铜-石板-　　黄铜-绝缘物-　　青铜-不淬火的T8钢-　　青铜-黄铜-　　青铜-青铜　　青铜-钢　　青铜-夹布胶木　　青铜-钢纸　　青铜-树脂　　青铜-硬橡胶　　青铜-石板　　青铜-绝缘物　　铝-不淬火的T8钢　　　　铝-淬火的T8钢　　铝-黄铜　　铝-青铜　　铝-钢　　铝-夹布胶木-　　硅铝合金-夹布胶木　　硅铝合金-钢纸　　硅铝合金-树脂　　硅铝合金-硬橡胶　　硅铝合金-石板　　硅铝合金-绝缘物　　钢-粉末冶金*-　　木材-木材**　　麻绳-木材*-　　45号淬火钢-聚甲醛　　45号淬火钢-聚碳酸脂　　45号淬火钢-尼龙9(加　　3%MoS2填充料)　　45号淬火钢-尼龙9(加　　30%玻璃纤维填充物)　　45号淬火钢-尼龙1010　　-　　(加30%玻璃纤维填充物)　　45号淬火钢-尼龙-　　(加40%玻璃纤维填充物)　　45号淬火钢-氯化聚醚　　45号淬火钢-苯乙烯　　-丁二烯-丙烯腈共聚　　体(ABS)　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　注:1.表中滑动摩擦系数是试验数值,只能作为近似计算参考.　　2.表中带"*"者为静摩擦系数.　　各种工程用塑料的摩擦系数　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━下试样上试样(钢)上试样(塑料)静摩擦动摩擦静摩擦动摩擦(塑料)系数μs系数μk系数μs系数μk──────────────────────────聚四氟乙烯　　聚全氟乙丙烯　　-　　低密度聚乙烯　　高密度聚乙烯　　聚甲醛　　-聚偏二氟乙烯　　-聚碳酸酯　　-聚苯二甲酸乙　　**二醇酯　　聚酰胺(尼龙66)　　**聚三氟氯乙烯****聚氯乙烯****聚偏二氯乙烯****　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━注:*表示粘滑运动.　　常用材料的滚动摩擦系数　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　摩擦副材料滚动摩擦系数k,cm　　────────────────────　　淬火钢-淬火钢　　铸铁-铸铁　　木材-钢　　木材-木材　　铁或钢质车轮-木面　　钢质车轮-钢轨　　━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━　　注:表中滚动摩擦系数是试验值,只能作近似参考.　　材料名称静摩擦系数动摩擦系数　　无润滑有润滑无润滑有润滑　　钢-钢～　　～　　钢-软钢～　　钢-铸铁～　　钢-青铜～～　　软钢-铸铁～　　软钢-青铜～　　铸铁-铸铁～　　铸铁-青铜～～　　青铜-青铜～　　皮革-铸铁～　　橡皮-铸铁　　木材-木材～～～　　常用材料的滚动摩阻系数　　材料名称滚动摩阻系数mm　　铸铁-铸铁　　钢质车轮-钢轨木-钢～　　木-木～　　软木-软木　　淬火钢珠-钢软钢-钢　　有滚珠轴承的料车-钢轨无滚珠轴承的料车-钢钢质车轮-木面～轮胎-路面2-10　　XX-07-3111:14　　材料名称静摩擦系数动摩擦系数　　－－－－无润滑有润滑无润滑有润滑　　钢-钢～～钢-软钢－－－－～　　钢-铸铁－－～钢-青铜　　～～软钢-铸铁－－～软钢-青铜－－　　铸铁-铸铁－－　　铸铁-青铜－－－－　　青铜-青铜－－　　皮革-铸铁～　　橡皮-铸铁－－－－　　木材-木材～　　常用材料的滚动摩阻系数　　材料名称滚动摩阻系数(mm)　　铸铁-铸铁　　钢质车轮-钢轨　　木-钢　　木-木　　软木-软木　　淬火钢珠-钢　　软钢-钢　　有滚珠轴承的料车-钢轨　　无滚珠轴承的料车-钢　　钢质车轮-木面　　轮胎-路面　　～～～～　　～　　～～～～　　～2-10目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。