甲乙两同学做测定木板与铁块之间的动摩擦因数的实验时，设计了甲乙两种方案：方案甲：木板固定，用弹簧秤拉动铁块，如图甲所示；方案乙：铁块通过弹簧秤与墙连接，用手拉动

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甲乙两同学做测定木板与铁块之间的动摩擦因数的实验时，设计了甲乙两种方案：

方案甲：木板固定，用弹簧秤拉动铁块，如图甲所示；
方案乙：铁块通过弹簧秤与墙连接，用手拉动木板，如图乙所示。
实验器材有：弹簧秤、木板、质量为400g的铁块、细线、质量为200g的配重若干。（

）
（1）上述两种方案你认为更合理的方案是（填“甲”或“乙”）
（2）某同学在铁块上加上配重，改变铁块对木板的正压力，记录了实验数据如下表所示：

实验次数	1	2	3	4	5
配重（个数）	0	1	2	3	4
弹簧秤读数/N	1.00	1.50	2.00	2.20	3.00

请根据上述数据画出铁块所受摩擦力F_f和压力F_N的关系图象；由图象可求出木板和铁块间动摩擦因数是。

答案

（1）乙（2分）
（2）（2分）

0.25 （2分）（误差在0．02范围内均可得分）

解析

试题分析：（1）据题意，方案乙比较理想，方案乙中，摩擦力作用在物块上，弹簧秤测量出的是摩擦力，而甲图中弹力可能不等于摩擦力；（2）图像如上图所示；图像的斜率为动摩擦因数，即：

。

举一反三

对某导电元件(圆柱状)进行研究，图甲是说明书中给出的伏安特性曲线。

(1) 用多用电表的欧姆挡试测元件在常温下的电阻，把选择开关调到“×10”欧姆档，测量操作步骤正确，发现表头指针偏转的角度过大，应换为欧姆档。
(2) 可由U

I图线得到各状态下元件的电阻值R，为了进一步研究该材料电阻率，需要测量元件的长度和截面直径。如图乙所示，用螺旋测微器测得的直径读数为 mm。
(3) 实验室中提供以下器材:
A. 电压表V(量程为0—3V,内阻约5kΩ)
B. 电流表A(量程为0—0.6 A,内阻约0.1Ω)
C. 滑动变阻器R₁(0—10Ω,额定电流1.5A)
D. 滑动变阻器R₂(0—1000Ω,额定电流0.5A)
E. 直流电源E(电动势3V,内阻为1Ω)
F. 开关S一个、导线若干
设计一个电路，验证该元件的伏安特性曲线是否和说明书中所给的一致，则滑动变阻器应选择 (填序号)；试在图丙方框中画出实验电路图。

（4）把该导电元件直接连在此直流电源上，该导电元件消耗的电功率为 W。（结果保留两位有效数字）

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研究性学习小组为“研究匀变速直线运动的规律”和“测当地的重力加速度”，采用了如图1所示的装置，其中m₁＝50g、m₂＝150g，开始时保持装置静止，然后释放物块m₂，m₂可以带动m₁拖着纸带打出一系列的点，只要对纸带上的点进行测量，即可研究匀变速直线运动。某次实验打出的纸带如图2所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点没有标出，交流电频率为50Hz。

（1）系统的加速度大小为________m/s²，在打点0～5的过程中，系统动能的增量ΔE_k＝________J。
（2）忽略一切阻力的情况下，某同学作出的

— h图象如图3所示，则当地的重力加速度g＝______m/s²。

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在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：

① 平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点。
②测量小车和拉力传感器的总质量M ，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后，打出一条纸带，关闭电源。
③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用h_A、h_B、h_C、h_D、h_E……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为。
④某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量

为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是．

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某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔，右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端，A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时，先接通电源再释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下，通过改变P的质量来改变小车A所受的外力，由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。

次数	1	2	3	4	5
F/N	0.10	0.18	0.26	0.30	0.40
a/（m·s^-2）	0.08	0.22	0.37		0.59

（1）第4次实验得到的纸带如图所示，O、A、B、C和D是纸带上
的五个计数点，每两个相邻点间有四个点没有画出，A、B、C、
D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据
纸带上数据计算出小车加速度a为__ m/s²。（保留二位小数）

（2）在实验中，（选填“需要”或“不需要”）满足重物P的质量远小于小车A的质量。
（3）根据表中数据，在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象（不要求答在答题卡上），根据图象推测，实验操作中重要的疏漏是。

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（1）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验:

a.用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
b.将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;
c.接通打点计时器（其打点周期为0.02s）;
d.使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在后半段纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请你分析纸带数据，回答下列问题:（结果保留2位有效数字）
①该电动小车运动的最大速度为_______m/s;
②该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_________N;
③该电动小车的额定功率为_________W。

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