测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图甲所示的装置,图中长木板水平固定.(1)实验过程中,电火花计时器应接在电压为______V,频率为50Hz的交流电源
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测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图甲所示的装置,图中长木板水平固定.(1)实验过程中,电火花计时器应接在电压为______V,频率为50Hz的交流电源
题型:不详
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测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图甲所示的装置,图中长木板水平固定.
(1)实验过程中,电火花计时器应接在电压为______V,频率为50Hz的交流电源上;
(2)如图乙为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,从纸带上测出x
1
=7.22cm,x
2
=15.52cm,则木块加速度大小为a=______m/s
2
(保留两位有效数字);
(3)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ的表达式为______;
(4)若实验操作规范,数据处理方法得当,由此算得的动摩擦因数将比真实的动摩擦因数______(请填写“偏大”、“偏小”或“相同”).
答案
(1)电火花计时器工作的电源为220V的交流电.
(2)根据题意可知,木块在水平木板上做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律,
利用逐差法有:△x=x
2
-x
1
=a(△t)
2
,△t=0.3s
解得:a=
x
2
-
x
1
(△t
)
2
=
15.52-7.22
0.
3
2
×10
-2
m/s
2
=0.92m/s
2
;
(3)对木块、砝码盘和砝码系统,根据牛顿第二定律有:mg-μMg=(M+m)a,
解得:μ=
mg-(M+m)a
Mg
(4)由于在实验中纸带与打点计时器之间存在摩擦力,还存在空气阻力,将它们设为f,
因此实际上系统的加速度为:μ′=
mg-(M+m)a-f
Mg
=
mg-(M+m)a
Mg
-
f
Mg
<μ,所以算得的动摩擦因数将比真实的动摩擦因数偏大.
故答案为:(1)220;(2)0.92;(3)
mg-(M+m)a
Mg
;(4)偏大
举一反三
为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数μ,甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案.
(1)为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小,你认为方案______更易于操作.
简述理由______.
(2)若A和B的重力分别为100N和150N,当甲中A被拉动时,弹簧测力计a示数为60N,b示数为110N,则A、B间的动摩擦因数为______.
题型:不详
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马拉着自重为600N的雪橇在水平冰面上做匀速运动,马需用水平拉力18N.若在雪橇上装货50kg,马用多大的水平拉力就可以使雪橇做匀速直线运动?雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为多少?(计算时取g=10N/kg.)要求:有必要的受力分析示意图.
题型:不详
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关于摩擦力,手列说法八正确的是( )
A.只有静止的物体才受到摩擦力
B.只有运动的物体才受到摩擦力
C.物体受到摩擦力时,一定受到弹力
D.摩擦力的方向和相对运动方向垂直
题型:不详
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某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图.长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上.在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间.
实验步骤如下:
①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;
②用直尺测量AB之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h
1
,B点到水平桌面的垂直距离h
2
;
③将滑块从A点静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间t
1
④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值
.
t
;
⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cos α;
⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,做出f-cos α关系曲线.
用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g):
1斜面倾角的余弦cos α=______;
2滑块通过光电门时的速度v=______;
3滑块运动时的加速度a=______;
4滑块运动时所受到的摩擦阻力f=______.
题型:不详
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如图所示,物体在受到一水平拉力F=10N作用下,沿水平面向右运动.已知物体与水平面的动摩擦因素µ=0.2,物体重量G=50N,则物体的合力为( )
A.0N
B.20N水平向左
C.20N水平向右
D.10N水平向左
题型:不详
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