1 . 某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验装置,测量木块与长木板之间的动摩擦因数,图中长木板水平固定。
(1)实验过程中,打点计时器应接在
(2)实验过程中,某同学得到一条纸带,如图2所示,每隔四个计时点取一个计数点,记为图0、1、2、3点。测得相邻两个计数点间的距离分别为
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(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。若测得木块的加速度大小为a,则木块与长木板之间的动摩擦因数表达式为
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h/cm | 10.00 | 15.00 | 20.00 | 25.00 | 30.00 |
s/cm | 19.90 | 32.70 | 48.10 | 57.60 | 69.80 |
(2)根据图线求得动摩擦因数μ=
(3)重复实验发现,s-h图线总是在横轴上有一固定截距,该截距的物理意义是
(4)实验中铁块通过倾斜段与水平段转接点处有机械能损失,损失量与通过时的动能成正比,这会导致动摩擦因数的测量值
(5)为了消除铁块在转接点处的机械能损失,兴趣小组中某位同学建议将倾斜段做成图(c)所示圆弧面,其末端与水平段相切,仍然通过测量h和s求得动摩擦因数。该方案是否可行?
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(1)已知图(b)中相邻两个计数点的时间间隔均为T,以打下A点时木块的位置为初始位置,则从打下A点到D点的过程中,木块的平均速度
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(2)根据图(b)中的数据,得到小车平均速度
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(3)已知装有钩码的木块质量与钩码的总质量为m,3个相连钩码的总质量为M,则木块与长木板之间的动摩擦因数μ=
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(2)滑块质量是托盘(含砝码)质量的k倍,滑块的加速度用a表示,重力加速度为g,则滑块与木板间的动摩擦因数
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(3)实验中,由于没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦,导致测得的动摩擦因数会
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6 . 如图甲所示,水平桌面上固定一个力传感器,力传感器通过细绳与一质量为3.5kg的物块连接,物块放置在粗糙的长木板上,开始时细绳伸直且水平。现水平向左拉长木板,传感器记录的细绳拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,重力加速度g取,则下列说法正确的是( )
A.拉动长木板的最大拉力为10N |
B.物块与长木板间的动摩擦因数是0.2 |
C.长木板与水平桌面间的滑动摩擦力是7N |
D.增大水平桌面的粗糙程度,图线对应的峰值增大 |
7 . 某同学要测量木块与长木板间的动摩擦因数,装置如图甲所示,长木板固定在水平桌面上,绕过定滑轮的轻绳与木块和重物连接,木块质量为M,重力加速度为g。
(1)以下对本实验的要求不必要的是______________
A.调节定滑轮,使牵引木块的轻绳与长木板平行 |
B.开始时,木块靠近打点计时器 |
C.将长木板左端适当垫高,平衡摩擦力 |
D.重物质量m要远小于木块的质量M |
(2)通过正确操作,打出的一条纸带如图乙所示(图中每两个计数点间还有四个点未画出),打点计时器打点频率为50Hz,此次实验中木块运动的加速度大小为
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(3)为了减小测量误差,该同学先保持木块质量M不变,通过改变悬挂重物的质量进行多次实验,测得多组重物质量m及对应的木块运动加速度a,作
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8 . 为测量小铜块与某轨道表面间的动摩擦因数,一同学将该轨道的一端放在水平桌面上,形成一倾角为的斜面,小铜块可在斜面上加速下滑,如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程,然后解析视频记录的图像,获得4个连续相等时间间隔(每个时间间隔
)内小铜块沿斜面下滑的距离
,如下表所示。
7.04cm | 9.09cm | 11.18cm | 13.27cm |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/20/a6ff2883-ed2e-4e2b-93a9-cca38dfb437c.png?resizew=219)
由表中数据可得,小铜块沿斜面下滑的加速度大小为,小铜块与该轨道表面间的动摩擦因数为
)
②用天平称量小滑块的质量m;
③将滑块放置在转台上,使细线刚好伸直;
④控制主动齿轮以某一角速度ω主匀速转动,记录力传感器的示数F,改变主动齿轮的角速度,并保证主动齿轮每次都做匀速转动,记录对应的力传感器示数,滑块与水平台面始终保持相对静止。
回答下面的问题:
(1)滑块随平台一起匀速转动的角速度大小可由ω=
(2)处理数据时,该同学以力传感器的示数F为纵轴,对应的主动齿轮角速度大小的平方ω主2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(图中a、b为已知量),设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则滑块和台面间的动摩擦因数
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(3)该同学仅换用相同材料的质量更大的滑块再次做了该实验,作出F—ω主2的图像,与图乙中直线斜率比较,发现其斜率
②接通电源,将滑块和托盘同时由静止释放,记录光电门的遮光时间t;
③依次往托盘中加入质量均为m的砝码,用n表示所加砝码的个数,重复第②步操作。
(1)用20分度游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙所示,则
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(2)滑块通过光电门时的速度大小
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(3)已知当地重力加速度为g。通过分析,以n(
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