组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 测量动摩擦因数 > 利用牛顿第二定律测量动摩擦因数
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:166 题号:19193546
某兴趣小组利用智能手机探究滑块与一长木板间的动摩擦因数,设计如图甲所示的实验装置。将长木板固定在水平桌面上,长木板的右侧固定一定滑轮,滑块A放在长木板的左端,并把手机固定在滑块A上,B和C是质量可调的钩码。打开智能手机中测量加速度的App软件,在钩码总质量已知)保持不变的条件下,改变的大小,测出不同时对应系统的加速度大小,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数。已知不计细绳和滑轮的质量及二者之间的摩擦,A、B始终保持相对静止,重力加速度为
   
(1)关于该实验,下列说法正确的是_________
A.钩码的质量应远小于智能手机、滑块和钩码的总质量
B.细绳应该始终与长木板平行
C.细绳的拉力等于钩码的重力
(2)根据实验数据描绘出了图乙所示的图像,由图像可得滑块与木板间的动摩擦因数_________;同时该兴趣小组还得到滑块和手机的总质量_________。(选用表示)

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【推荐1】某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的创新实验方案。如图所示,是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端与桌面相切),是质量为的滑块(可视为质点)。第一次实验,如图(a)所示,将滑槽末端与桌面右端对齐并固定,让滑块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的点,测出距离地面的高度间的水平距离;第二次实验,如图(b)所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块再次从滑槽最高点由静止滑下,从而保证滑块两次到达滑槽末端时具有相同速度。滑块离开桌面,最终落在水平地面上的点,测出滑槽末端与桌面右端的距离间的水平距离

(1)在第一次实验中,滑块在滑槽末端时的速度大小为___________。(用实验中所测物理量的符号表示,已知重力加速度为
(2)通过上述测量和所学的牛顿运动定律的应用,该研究小组可求出滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为__________
(3)若第二次实验时,滑块释放的位置比第一次实验时偏低,会导致最终动摩擦因数的测量值__________(偏大、偏小、不变)。
2022-02-18更新 | 178次组卷
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【推荐2】图(a)所示为测量木块与水平桌面之间动摩擦因数μ的实验装置示意图。提供的器材有:光电计时器,固定有遮光片的木块(图中未画出遮光片),游标卡尺,米尺,8个质量均为m的钩码以及细线等。实验操作过程如下:

①按图甲所示组装好实验装置,用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用米尺测量两光电门之间的距离s
②将细线一端与木块相连,另一端跨过定滑轮挂上钩码,其余钩码都叠放在木块上的凹槽上;调整轻滑轮,使细线水平;
③让木块从光电门的左侧由静止释放,分别测出遮光片经过光电门A和B所用的时间,记下悬挂钩码的个数n
④将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端,重复实验操作③;
⑤测出每种情况下的加速度a,作出图像如图(c)所示。

回答下列问题:
(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图(b)所示,其读数为______cm;   
(2)物块的加速度a可用ds表示为______
(3)根据图(c)中的图线,动摩擦因数可表示为______(选用图线中的截距bp和重力加速度g表示)
(4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于______(填“偶然误差”或“系统误差”)。
2022-11-11更新 | 106次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图所示的实验装置可以测量物块与长木板间的动摩擦因数。把长木板一端放在水平面上,另一端支撑起来形成一个斜面。物块沿斜面加速下滑的过程中先后经过光电门A和光电门B。如果测得物块上挡光片宽度为d,物块经过光电门A、B时挡光片的挡光时间分别为,已知当地重力加速度为g

(1)要测出物块与长木板间的动摩擦因数,需要测量出斜面的倾角以及光电门A、B之间的距离L
(2)计算物块沿斜面下滑的加速度a的运动学公式是a=_________
(3)物块与斜面间的动摩擦因数μ=_________
2021-05-20更新 | 202次组卷
共计 平均难度:一般