小吴同学在学校的物理展示活动中设计了一个装置来测量木块和木板间动摩擦因数
,其原理如图甲所示,把长木板和物块A叠放在水平桌面上,用于称质量的电子秤放在水平地面上,物块B放在电子秤托盘上。一根轻绳一端与B相连,另一端跨过A和桌面上的轻质定滑轮与右侧墙壁连在一起。适当调节定滑轮,使连接A的两段绳子都水平,连接B的绳子竖直。在物块A上放置
个砝码(每个砝码的质量均为
),向左拉动木板,物块A始终相对地面静止,同时记录下电子秤的示数m。已知重力加速度为g。
(1)实验中,拉动木板时_____ (填“必须”或“不必”)保持匀速。
(2)木块A和木块B质量未知,则实验中电子秤对木块B的支持力可以表示为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75e13e06dff77ad66640ebc08828c5d2.png)
______ 。
(3)根据测量数据绘制出
图像,如图乙所示,图像的斜率大小记为k,则木块A和木板间的动摩擦因数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
______ (用字母表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45edef0dcc055524cf3218768e376102.png)
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(1)实验中,拉动木板时
(2)木块A和木块B质量未知,则实验中电子秤对木块B的支持力可以表示为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75e13e06dff77ad66640ebc08828c5d2.png)
(3)根据测量数据绘制出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72850427e83ff19a24305783e080b280.png)
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更新时间:2023-10-28 21:38:01
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【知识点】 利用力的平衡测量动摩擦因数
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【推荐1】下图中的甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板间的滑动摩擦力的两种不同方法。甲图使金属板静止在水平桌面上,用手通过弹簧秤向右用力F拉P,使P向右运动;乙图把弹簧秤的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,使金属板向左运动。
(1)试说明这两种测量滑动摩擦力的方法哪一种更好一些?为什么?
(2)图中已把(甲)、(乙)两种方法中弹簧秤的示数情况放大画出,则铁块P与金属板Q间的滑动摩擦力的大小是多少?
(1)试说明这两种测量滑动摩擦力的方法哪一种更好一些?为什么?
(2)图中已把(甲)、(乙)两种方法中弹簧秤的示数情况放大画出,则铁块P与金属板Q间的滑动摩擦力的大小是多少?
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【推荐2】某实验兴趣小组为了测量物体间的动摩擦因数,设计了如下实验:
(1)如图甲,将轻弹簧竖直悬挂,用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度
。
(2)如图乙,在弹簧的下端悬挂小木块,用刻度尺测出稳定时弹簧的长度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f4da5516bb94fe1393773b602500ca8.png)
______ cm。
(3)将一长木板平放在水平面上,小木块放置于木板上,如图丙,将弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端拴接小木块,使弹簧水平,用力F向右拉动长木板,长木板与小木块发生相对运动,当小木块静止后,测出此时弹簧的长度
.若认为弹簧的原长仍为
,则此时弹簧的伸长量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/127f1e06dc01010247d6c392c4e802a0.png)
_______ cm。
(4)根据上面的操作,可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
______ (结果保留两位有效数字)。
(5)若考虑弹簧自身重力,上述计算得到的弹簧伸长量
将______ (填“偏大”或“偏小”),动摩擦因数
的测量值将______ (填“偏大”或“偏小”)。
(6)请你提出一个可以消除弹簧自身重力影响的实验方案:______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/25/ca172d98-ad5c-4158-abbc-128e1fd02c92.png?resizew=545)
(1)如图甲,将轻弹簧竖直悬挂,用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度
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(2)如图乙,在弹簧的下端悬挂小木块,用刻度尺测出稳定时弹簧的长度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f4da5516bb94fe1393773b602500ca8.png)
(3)将一长木板平放在水平面上,小木块放置于木板上,如图丙,将弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端拴接小木块,使弹簧水平,用力F向右拉动长木板,长木板与小木块发生相对运动,当小木块静止后,测出此时弹簧的长度
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(4)根据上面的操作,可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
(5)若考虑弹簧自身重力,上述计算得到的弹簧伸长量
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(6)请你提出一个可以消除弹簧自身重力影响的实验方案:
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名校
【推荐3】(1)某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因素”的实验时,设计了两种实验方案:
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示。
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。
上述两种方案中,你认为更合理的方案是___________ ,理由是______________________ 。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如表所示
请根据上述数据在坐标纸上(图(c)中)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像(以F为横坐标)。___________
图像不过原点的原因是____________________ 。由图像可知,木块的重力为___________ N。木块与木板间的动摩擦因数为___________ 。
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示。
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/6/b957b6d3-f4dc-48ea-8413-99ee0b511cac.png?resizew=432)
上述两种方案中,你认为更合理的方案是
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如表所示
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | O |
砝码/个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
砝码对木块压力/N | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
测力计读数/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 2.90 | 3.50 |
图像不过原点的原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/6/275591d0-ea77-4807-b727-aa5a442d058d.png?resizew=192)
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