為測(cè)定一木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),同學(xué)甲設(shè)計(jì)了兩種方案.
方案一:木板水平固定,通過彈簧秤水平勻速拉動(dòng)木塊,如圖a;
方案二:木塊固定,通過細(xì)線水平拉動(dòng)木板,如圖b.

(1)上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的是
;原因是
乙圖中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的示數(shù)與木板的速度無關(guān),穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相對(duì)于地靜止,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確
乙圖中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的示數(shù)與木板的速度無關(guān),穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相對(duì)于地靜止,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確

(2)同學(xué)乙沒有用彈簧秤,而用一根輕彈簧和一把刻度尺也測(cè)出了木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),請(qǐng)你寫出同學(xué)乙的實(shí)驗(yàn)方法及所要測(cè)量的物理量和符號(hào):
將木塊豎直懸掛起來,靜止時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,再勻速拉動(dòng)時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量x2
將木塊豎直懸掛起來,靜止時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,再勻速拉動(dòng)時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量x2
,由此得到動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=
x2
x1
x2
x1
分析:(1)方案甲:對(duì)摩擦力的測(cè)量是采用“間接法”進(jìn)行的,只有當(dāng)彈簧秤拉動(dòng)木塊,木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力才與摩擦力是一對(duì)平衡力,它們大小相等.
方案乙:拉動(dòng)木板時(shí),木塊受到向右的摩擦力,由于木塊相對(duì)地面靜止,則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對(duì)平衡力.
(2)同學(xué)乙沒有用彈簧秤,可以先將木塊豎直懸掛起來,靜止時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量,再勻速拉動(dòng)時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量,由胡克定律和平衡條件求解μ.
解答:解:(1)比較兩種實(shí)驗(yàn)方案的操作過程可以看出,甲中物體在彈簧測(cè)力計(jì)作用下很難控制它一直做勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧秤的示數(shù)不穩(wěn)定,而乙中拉動(dòng)的是木板,木板運(yùn)動(dòng)的速度不影響摩擦力的大小,穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相對(duì)于地靜止,此時(shí)讀數(shù)更準(zhǔn)確.所以,更合理的方案是乙.
(2)同學(xué)乙沒有用彈簧秤,可以先將木塊豎直懸掛起來,靜止時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,再勻速拉動(dòng)時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量x2
由胡克定律得:mg=kx1,F(xiàn)=kx2
由平衡條件得:f=F,又f=μmg
則得:μ=
kx2
kx1
=
x2
x1

故答案為:
(1)乙;乙圖中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的示數(shù)與木板的速度無關(guān),穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相對(duì)于地靜止,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確.
(2)先將木塊豎直懸掛起來,靜止時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,再勻速拉動(dòng)時(shí)測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量x2
x2
x1
點(diǎn)評(píng):在本實(shí)驗(yàn)中,準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是關(guān)鍵,甲方案測(cè)力計(jì)是運(yùn)動(dòng)的,并且要?jiǎng)蛩龠\(yùn)動(dòng)才可以,難度較大,不好;乙方案也是為了使讀數(shù)更準(zhǔn)確.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)在做“測(cè)定木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:

方案一:木板固定,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊,如圖(a)所示.
方案二:用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住木塊,用力拉動(dòng)木板,如圖(b)所示.除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2.00N的砝碼.
(1)上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的方案是
方案二
方案二
,理由是
b圖中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng),更容易控制拉動(dòng)的速度,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確
b圖中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng),更容易控制拉動(dòng)的速度,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確

(2)該同學(xué)在木塊上加放砝碼,改變木塊對(duì)木板的壓力,記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如下表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
砝碼/個(gè)數(shù) 0 1 2 3 4
砝碼對(duì)木塊壓力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00
測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50
請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上(圖c)作出摩擦力f和砝碼對(duì)木塊的壓力F的關(guān)系圖象(以F為橫坐標(biāo)).圖象不過原點(diǎn)的原因是
壓力N中漏掉了木塊的重力.
壓力N中漏掉了木塊的重力.
.由圖象可知,木塊的重量為
6
6
N.木塊與木板間的動(dòng)摩擦因素為
0.25
0.25

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖所示為用一個(gè)游標(biāo)卡尺測(cè)量工件內(nèi)徑的示意圖.由圖知該公件內(nèi)徑是
1.090
1.090
cm.

(2)如圖甲所示,一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上,傳感器與電腦相連.當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時(shí),在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力的關(guān)系圖象(如圖乙).則下列判斷不正確的是
BCD
BCD


A.彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比
B.彈簧長(zhǎng)度的增加量與對(duì)應(yīng)的彈力增加量成正比
C.該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m
D.該彈簧受到反向壓力時(shí),勁度系數(shù)不變
(3)某同學(xué)在做“測(cè)定木板與木塊間動(dòng)摩擦因素”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:木板固定,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊,如圖(a)所示.
方案二:用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住木塊,用力拉動(dòng)木塊,如圖(b)所示.除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2.00N的砝碼…
上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的方案是
方案二
方案二
,理由是
圖(b)中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng),更容易控制拉動(dòng)的速度,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確.
圖(b)中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng),更容易控制拉動(dòng)的速度,使示數(shù)更穩(wěn)定,測(cè)量更準(zhǔn)確.


該同學(xué)在木塊上加砝碼,改變木塊對(duì)木塊的壓力,記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如下表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
砝碼/個(gè)數(shù) 0 1 2 3 4
砝碼對(duì)木塊壓力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00
測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50
請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上(圖c)作出摩擦力f和砝碼對(duì)木塊的壓力F的關(guān)系圖象(以F為橫坐標(biāo)).圖象不過原點(diǎn)的原因是
壓力N中漏掉了木塊的重力.
壓力N中漏掉了木塊的重力.
.由圖象可知,木塊的重量為
6
6
N.木塊與木板間的動(dòng)摩擦力因素為
0.25
0.25

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(1)為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置:一個(gè)木塊放在水平長(zhǎng)木板上,通過細(xì)線跨過定滑輪與重物相連,木塊與紙帶相連,在重物牽引下,木塊在木板上向左運(yùn)動(dòng).重物落地后,木塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),打出的紙帶如圖1所示,每隔一點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(不計(jì)紙帶所受到的阻力,交流電頻率為50Hz,重力加速度g取10m/s2)(②③問結(jié)果保留一位小數(shù))
①兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為
 
s
②木塊減速階段的加速度為
 
m/s2
③木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 

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(2)二極管是電子線路中常用的電子元件.它的電路符號(hào)如圖2甲所示,正常使用時(shí),“+”極一端接高電勢(shì),“-”極一端接低電勢(shì).要描繪某二極管在0~8V間的伏安特性曲線,另提供有下列的實(shí)驗(yàn)器材:電源E(電動(dòng)勢(shì)為8V,內(nèi)阻不計(jì)):多用電表電壓檔有五個(gè)量程,分別為2.5V、10V、50V、250V、500V,可視為理想電壓表);開關(guān)一個(gè);滑線變阻器一個(gè);mA表一塊;導(dǎo)線若干.
①在答題紙對(duì)應(yīng)的方框內(nèi)畫出測(cè)定二極管伏安特性的電路原理圖,多用電表在電路圖中用V表示,并注明電壓表?yè)跛x量程.
②利用多用電表電壓檔測(cè)量正常使用中的二極管電壓時(shí),電流從
 
(選填“紅”或“黑”)表筆流入電表.
③某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得出了圖2乙所示的伏安特性曲線圖.接著,他又用該二極管、電源E和另一只固定電阻R等組成圖2丙所示的電路,當(dāng)閉合開關(guān)后,用多用電表的電壓擋測(cè)得R兩端的電壓為0.8V,由此可以判斷固定電阻R的阻值大約為
 
Ω.

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某同學(xué)在做“測(cè)定木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:
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方案一:木板固定,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊,如圖1甲所示.
方案二:用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住木塊,用力拉動(dòng)木板,如圖1乙所示.
除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2.00N 的祛碼.
(1)上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的議案是
 
(填‘甲’或‘乙’),理由是
 

(2)該同學(xué)在木塊上加砝碼,改變木塊對(duì)木板的壓力,記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如下表所示:
請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2坐標(biāo)紙上作出摩擦力f和砝碼對(duì)木塊的壓力F的關(guān)系圖象(以F為橫坐標(biāo)).由圖象可知,木塊的重量為
 
N.木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
 

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
砝碼/個(gè)數(shù) 0 1 2 3 4
砝碼對(duì)木塊壓力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00
測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50

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