科学实验科技探索

滑梯为什么滑

为什么袜子滑得快、鞋底不滑?都是摩擦力在作怪。

3-6岁5分钟物理 · 摩擦力 · 实验
滑梯为什么滑

你一定喜欢玩滑梯吧?屁股一坐,“哧溜”一下就滑到地面。可你有没有发现,穿袜子滑特别快,穿牛仔裤就慢一些,穿运动鞋简直滑不动?这背后藏着一个看不见的小捣蛋,叫“摩擦力”。当两个东西的表面挨在一起互相蹭,就会产生一种阻止它们滑动的力,这就是摩擦力。

你知道吗

你知道吗?如果没有摩擦力,我们连路都走不了——脚会像在冰上一样打滑。汽车也刹不住,会一直滑下去停不下来。摩擦力虽然让人滑不快,却也是我们的好朋友!

什么更滑

我们来做一个小实验,比一比什么东西更滑。找一块木板或者一本硬皮书当滑梯,把它一头垫高一点。然后准备几样东西:一块积木、一个橡皮、一个塑料玩具、一个硬币。把它们一个个放在滑梯顶端,看看谁先滑下来、谁滑得最快、谁根本滑不动。

你会发现,塑料玩具和硬币滑得又快又远,橡皮和积木却慢吞吞的,有的还卡住不动。这是因为不同的表面“粗糙”程度不一样。越光滑的表面,摩擦力越小,滑得越快;越粗糙的表面,摩擦力越大,就滑不动。你可以用手摸一摸橡皮和硬币,感受它们的粗糙和光滑。

  • 冰面很光滑,所以滑冰鞋能滑得飞快
  • 鞋底有花纹,是为了增大摩擦力防滑
  • 汽车轮胎上的花纹也是同样的道理
  • 滑雪板要打蜡,让表面更滑
  • 手上抹点肥皂水,拧瓶盖就拧不动了

摩擦力有时候讨厌,有时候又离不开。比如自行车刹车,就是用刹车皮使劲蹭车轮,靠摩擦力让车停下来;齿轮和链条之间要加点润滑油,减少摩擦力让车骑起来更省力。工程师每天都在和摩擦力打交道:该减小的就抹油、该增大的就加花纹。

动手试试

动手玩一玩:把滑梯垫得更高一点,看看积木会不会滑动了?再在木板上铺一条毛巾,同样的东西再滑一次,比较一下有什么不同。你会发现垫越高越容易滑(重力帮忙),铺毛巾后更难滑(摩擦变大)。最后用铅笔当“滚轴”垫在积木下面,积木是不是滚着就下来了?滚动摩擦比滑动摩擦小得多,这就是轮子的秘密!

光滑和粗糙,决定了快和慢。——科学小语