纸钳子实验物理学术竞赛4页.docx

物理学术竞赛论文 题目：纸钳子（Paper vice） 一、 研究课题拿两本类似的平装书然后互相交叉几页，将两本书推在一起。揪住两本书的书脊并尝试将它们分开。研究相关参量对分开书临界拉力大小的影响。二、 实验目的虽然书本每页较薄，但超过一定数量之后每页所产生的摩擦力之和远远大于拉力，导致上图拉不动的现象。本次实验将主要考虑以下两种情况，并分析最大摩擦力与纸张数量、书本厚度、及两端拉力之间的关系：情况一：1书较薄；2.不考虑多页松弛的情况；3.不考虑重力影响。情况二：1.不考虑纸张弯曲的影响；2.不考虑重力的影响。三、 方案解释与实施（一）、实验设计与分析情况一分析设书本弯曲长度为L，如图1所示。取起始于x0处的纸张进行分析，设在交叉区该纸上方有k-1页。当两书拉紧时，交叉区单位厚度纸张数目近似相等，可认为该页在交叉区时坐标为2x0。弯曲段倾角为 k=tan-1x0L。由于k较小，近似计算中当作 =x0L。 图