1 . 位移传感器经常用在力学实验中,并且可以很好的与计算机结合,快速解决普通方法难以测量的问题。为了测量木块与木板间动摩擦因数,某小组设计了图甲所示的实验装置,将粗糙长木板(厚度不计)的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上,横杆的位置可在竖直杆上调节。竖直杆与水平底座垂直,Q为长木板与竖直杆交点,位移传感器安装在粗糙长木板的右端。(1)现测得OP的长度如图甲,OP的长度______ cm。
(2)调节横杆,当OQ高度时,轻推在斜面上的小物块,物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为乙图,则小物块与粗糙长木板间的动摩擦因素______ 。
(3)再次调节横杆,小物块无初速度轻放在斜面上,物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为丙图,测得OQ高度,则当地的重力加速度______ 。(保留3位有效数字)
(2)调节横杆,当OQ高度时,轻推在斜面上的小物块,物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为乙图,则小物块与粗糙长木板间的动摩擦因素
(3)再次调节横杆,小物块无初速度轻放在斜面上,物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为丙图,测得OQ高度,则当地的重力加速度
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2 . 为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小明设计了如图甲所示的装置进行实验。实验步骤如下:(1)在水平桌面右端固定一光滑轻滑轮,将带凹槽的木块A放在桌面上用细线通过滑轮与托盘B连接,调整滑轮高度使细线水平,当木块A位于水平桌面的O点时,托盘B刚好接触地面;
(2)往木块A的凹槽和托盘B里都放入适量钩码,用天平测量出木块A质量为m(含钩码)、托盘B(含钩码)质量为M;
(3)将木块A拉到P点,待托盘B稳定后释放,木块A最终滑到Q点;
(4)用刻度尺测量出、的长度h和s,测量h时,刻度尺的读数如图乙所示,则______ cm;
(5)由以上步骤数据可以算出动摩擦因数______ (结果均用以上测量的物理量符号表示)。
(6)从木块A的凹槽中取出一个钩码移入托盘B,将木块A拉到同一位置P点静止释放,测出此时的M与s,再从木块A的凹槽中取出第二个钩码移入托盘B重复上述步骤,测得多组数据,作出图像如图丙所示,通过线性拟合得到直线的横轴截距为a,已知木块A、托盘B及钩码的总质量为,则动摩擦因数______ (结果用a和表示)。
(2)往木块A的凹槽和托盘B里都放入适量钩码,用天平测量出木块A质量为m(含钩码)、托盘B(含钩码)质量为M;
(3)将木块A拉到P点,待托盘B稳定后释放,木块A最终滑到Q点;
(4)用刻度尺测量出、的长度h和s,测量h时,刻度尺的读数如图乙所示,则
(5)由以上步骤数据可以算出动摩擦因数
(6)从木块A的凹槽中取出一个钩码移入托盘B,将木块A拉到同一位置P点静止释放,测出此时的M与s,再从木块A的凹槽中取出第二个钩码移入托盘B重复上述步骤,测得多组数据,作出图像如图丙所示,通过线性拟合得到直线的横轴截距为a,已知木块A、托盘B及钩码的总质量为,则动摩擦因数
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3 . 某同学用如图所示的装置测量滑块与水平桌面间的动摩擦因数,质量为M(含遮光条)的滑块和质量为m的重物通过跨过定滑轮的细绳相连,滑块左上角固定的遮光条的宽度为d,桌面上滑块运动路径的前方固定有光电门,计算机记录的遮光条通过光电门的遮光时间用Δt表示,重力加速度为g。(1)滑块开始释放时,遮光条的中心与光电门中心之间的距离用x表示,改变x进行多次实验,画出的图像为一条过原点的直线,其斜率为k,则滑块运动的加速度大小为__________ 。(用k、d表示)
(2)滑块与桌面间的动摩擦因数__________ 。(用k、d、g、M、m表示)
(3)下列哪些因素会造成测量误差__________。(填正确答案标号)
(2)滑块与桌面间的动摩擦因数
(3)下列哪些因素会造成测量误差__________。(填正确答案标号)
A.实验中没有补偿阻力 |
B.不满足 |
C.遮光条的宽度d太大 |
D.滑轮和滑块之间的细绳与桌面不平行 |
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名校
4 . 某兴趣小组利用圆周运动的受力特点设计了图甲所示的装置,测量滑块的质量和滑块与水平台面的摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动,装有遮光条的滑块(遮光条装在滑块上表面的中心处)放置在转台上,细线一端连接滑块,另一端连到固定在转轴上的力传感器上,连接到计算机上的传感器能显示细线的拉力F,安装在铁架台上的光电门可以读出遮光条通过光电门的时间,兴趣小组采取了下列步骤:①测量遮光条的宽度d。
②将滑块放置在转台上,使细线刚好伸直,测量滑块的中心到转轴的距离为L。
③匀速转动转台,记录拉力F和遮光条通过光电门的时间。
④改变转台的转速,保证每次都是匀速转动,记录不同转速下的拉力和遮光条通过光电门的时间。
回答下面的问题:
(1)滑块匀速转动的角速度大小ω=______ (用d、、L表示)。
(2)以力传感器的示数F为纵轴,对应的角速度大小的平方ω2为横轴,建立直角坐标系,描点后拟合为一条直线,如图乙所示,其中图像斜率为k,与纵轴的截距为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则滑块质量m=______ ,滑块和台面间的滑动摩擦因数μ=______ 。
②将滑块放置在转台上,使细线刚好伸直,测量滑块的中心到转轴的距离为L。
③匀速转动转台,记录拉力F和遮光条通过光电门的时间。
④改变转台的转速,保证每次都是匀速转动,记录不同转速下的拉力和遮光条通过光电门的时间。
回答下面的问题:
(1)滑块匀速转动的角速度大小ω=
(2)以力传感器的示数F为纵轴,对应的角速度大小的平方ω2为横轴,建立直角坐标系,描点后拟合为一条直线,如图乙所示,其中图像斜率为k,与纵轴的截距为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则滑块质量m=
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5 . 实验小组用如图所示装置测量滑块与导轨之间的动摩擦因数。实验中给滑块向右的初速度,记下滑块通过光电门的时间为,测量了滑块停下时遮光条到光电门的水平距离L和遮光条的宽度d。已知重力加速为g,回答下面问题。(1)某同学仅用上述物理量即可得出动摩擦因数,则在实验中导轨______ 调为水平;(填“需要”或“不需要”)
(2)滑块经过光电门的速度大小_______ (用题中给出的物理量符号表示)
(3)滑块与导轨之间的动摩擦因数_______ 。(用题中给出的物理量符号表示)
(2)滑块经过光电门的速度大小
(3)滑块与导轨之间的动摩擦因数
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6 . 如图甲所示,某同学想要测量两“pet”板材(表面有一层平整均匀的膜的木板)之间的动摩擦因数,于是从同一张“pet”板材上切割下一个正方形滑块A和一个长方形木板B,将木板B倾斜固定成一斜面,然后让滑块A从木板B上某位置处由静止释放。(1)下列步骤中,不需要进行的实验步骤为__________。(填正确答案标号)
(2)改变释放位置,重复实验,测量不同的下滑距离L和所对应的时间t,得到如图乙所示的图象,则该图象是__________ (填“”或“”)图象。
(3)若图乙中图线的斜率为,重力加速度为,则该“pet”板材之间的动摩擦因数为____ (用(1)中测得的物理量表示)。
A.用天平测出滑块A的质量m |
B.用刻度尺测量滑块A的释放点到斜面底端的距离L |
C.用手机的秒表测出滑块A由静止释放到滑到斜面底端所用的时间t |
D.用刻度尺测量斜面支撑点的高度h、支撑点到斜面底端的水平距离x、支撑点到斜面底端的斜面长度s |
(2)改变释放位置,重复实验,测量不同的下滑距离L和所对应的时间t,得到如图乙所示的图象,则该图象是
(3)若图乙中图线的斜率为,重力加速度为,则该“pet”板材之间的动摩擦因数为
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7 . 如图(a),两组同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:长木板、铁块、米尺、打点计时器、位移传感器等。(1)甲组同学把木板一端固定在建筑物上,构成斜面结构。采用打点计时器并正确操作实验后得到一条纸带如图(b)所示,选择一个恰当点作为计时起点O,其余计数点到O点距离分别为x1、x2、x3、、x6。已知打点计时器的打点周期为T。则打计数点2时铁块速度的表达式为v=________ ;铁块加速度的表达式为a=_________ 。(2)乙组同学把木板一端固定在建筑物上,构成斜面结构。使用位移传感器得到物块位移随时间变化的图像如图(c)所示。根据s-t图像可得该斜面上的铁块加速度大小为________ m/s2(保留2位有效数字)。
(3)假设某次实验中木板与水平面夹角为θ,铁块下滑的加速度大小为a,当地的重力加速度为g,则铁块与木板间的动摩擦因数μ=__________ (用θ、a和g表示)。
(3)假设某次实验中木板与水平面夹角为θ,铁块下滑的加速度大小为a,当地的重力加速度为g,则铁块与木板间的动摩擦因数μ=
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2024-04-19更新
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24次组卷
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2卷引用:2024届河南省重点高中高三下学期4月联考模拟预测理综试题-高中物理
名校
8 . 某兴趣小组的同学设计了图(a)所示的装置,用来测量滑块质量(滑块可视为质点)和滑块与水平台面间的动摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动,装有遮光条的小滑块放置在转台上,不可伸长的细线一端连接小滑块,另一端连到固定在转轴上的力传感器上,连接到计算机上的传感器能显示细线的拉力F,安装在铁架台上的光电门可以读出遮光条通过光电门的挡光时间t,兴趣小组采取了下列步骤:①用游标卡尺测量遮光条的宽度d;
②将滑块放置在转台上,使细线刚好绷直,量出滑块到转轴的距离L;
③控制转台以某一角速度匀速转动,记录力传感器和光电门的示数,分别为和;依次增大转台的角速度,并保证其每次都做匀速转动,记录对应的力传感器示数、…和光电门的示数、…。
回答下面的问题:
(1)滑块匀速转动的线速度可表示为______ (用d、t中字母表示)。
(2)如图(b),当大于b时,滑块做匀速圆周运动的向心力由哪些力提供( )
(3)处理数据时,兴趣小组的同学以力传感器的示数F为纵轴,为横轴,建立直角坐标系,描点后拟合为一条直线,如图(b)所示(图中a、b已知),设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则物块的质量______ 。(用a、b、L、d中字母表示)
②将滑块放置在转台上,使细线刚好绷直,量出滑块到转轴的距离L;
③控制转台以某一角速度匀速转动,记录力传感器和光电门的示数,分别为和;依次增大转台的角速度,并保证其每次都做匀速转动,记录对应的力传感器示数、…和光电门的示数、…。
回答下面的问题:
(1)滑块匀速转动的线速度可表示为
(2)如图(b),当大于b时,滑块做匀速圆周运动的向心力由哪些力提供( )
A.绳子的拉力 | B.转盘的摩擦力 | C.绳子的拉力和转盘的摩擦力 |
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名校
9 . 实验小组用图甲所示装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ,提供的器材有:带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,质量相同的钩码若干,电磁打点计时器,电源,纸带,细线,刻度尺等。___________ (选填“8V”或“220V”)交流电源
(2)实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在凹槽中,保持长木板水平。正确进行实验操作,得到一条纸带,如图乙所示,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,测出位置0到位置2、位置4、位置6间的距离分别为x1=2.70cm;x2=5.82cm;x3=9.36cm。已知打点周期T=0.02s,则木块的加速度a=___________ m/s2.
(3)将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的个数n,测得相应的加速度a记录如下表;请根据表中数据在图丙中作出a—n图像___________ ,已知当地重力加速度g=9.8m/s2,由图线可求得木块与木板间的动摩擦因数μ=___________ 。(结果保留两位有效数字)
(4)实验中若木板未调节水平,右端偏高,则μ的测量值___________ 真实值(选填“>”、“<”和“=”),其原因是___________ 。
(1)电磁打点计时器工作时应使用
(2)实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在凹槽中,保持长木板水平。正确进行实验操作,得到一条纸带,如图乙所示,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,测出位置0到位置2、位置4、位置6间的距离分别为x1=2.70cm;x2=5.82cm;x3=9.36cm。已知打点周期T=0.02s,则木块的加速度a=
(3)将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的个数n,测得相应的加速度a记录如下表;请根据表中数据在图丙中作出a—n图像
0.60 | 1.30 | 1.96 | 2.62 | 3.30 | |
n/个 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
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2024-04-18更新
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223次组卷
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2卷引用:2024届江苏省南通市通州区高三下学期模拟预测物理试题
10 . “天问”实验小组按照如图甲所示的装置进行“探究加速度与力的关系”实验。(1)该实验______________ (填“需要”或“不需要”)平衡摩擦,______________ (填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远远小于小车的质量。
(2)实验时,某同学打出一条纸带如图乙所示,相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,图中的数字为对应的两个计数点间的距离,打点计时器的打点频率为50Hz。小车做匀加速直线运动的加速度_____________ .(计算结果保留两位有效数字)
(3)另一位同学将小车更换为物块,直接利用图甲的装置做实验(长木板水平),得到多组力传感器示数F和物块加速度大小a的数据,作出如图丙所示的图像。取重力加速度大小,则由图像可求得物块与长木板间的动摩擦因数_____________ 。(计算结果保留两位有效数字)
(2)实验时,某同学打出一条纸带如图乙所示,相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,图中的数字为对应的两个计数点间的距离,打点计时器的打点频率为50Hz。小车做匀加速直线运动的加速度
(3)另一位同学将小车更换为物块,直接利用图甲的装置做实验(长木板水平),得到多组力传感器示数F和物块加速度大小a的数据,作出如图丙所示的图像。取重力加速度大小,则由图像可求得物块与长木板间的动摩擦因数
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2024-04-12更新
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303次组卷
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2卷引用:河北省邢台市2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷