高中物理课外实验----爬杆的原理研究

　　高中物理课外实验——爬杆的原理研究

　　去操场看看同学是怎样爬杆的，你也试试，研究研究是什么力助你上升，详细分析运动的过程及其原因。

　　向上爬时，你一定会有两种感觉：一是手要握紧竿子，二是手臂的肌肉要收缩用力。握紧竿子的作用是增大对竿子的压力，从而提高静摩擦力的最大值。肌肉收缩对躯干施力，使人体向上作加速运动，显然手臂肌肉对人体的拉力要大于体重，F＞mg；同时人体通过肌肉对手的拉力（向下）也要大于体重，F′＞mg；随着F′的增加，竿与手间的静摩擦力f也增大，只要F′不超过最大静摩擦力，手就不会打滑。在人体加速一段时间后，肌肉施力减小至小于重力，人体作减速运动，竿对手的静摩擦力也相应减小，随即换一只手向上握住竿子。静止时，静摩擦力等于重力，f＝mg。重复上述循环，人体就可不断向上运动。为了获得足够的静摩擦力的最大值，有时还要用腿夹竿来帮忙。下竿时，只要减小手对竿的压力，使静摩擦力的最大值小于重力，人就会从竿上滑下，此时摩擦力与爬竿时摩擦力的相同点是方向都向上，不同点是爬竿时为静摩擦力，下滑时为滑动摩擦力；前者是动力，后者是阻力。