A. (12分)圖(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數的實驗裝置示意圖。實驗步驟如下: ①用天平測量物塊
(1)0.960;(抄2)  (4)系統誤差
B. 如圖1所示是測量物塊與木板間動摩擦因數的實驗裝置.長木板固定在水平桌面上,打點計時器固定在長木板上
(1)由牛頓第二定律可知,加速度:a= , 對物塊,由牛頓第二定律得:2F-μmg=ma, 則動摩擦因數μ= , g與F已知,要測動摩擦因數,還需要測出物塊的質量m,故選B. (2)由(1)可知,動摩擦因數的表達式μ= . (3)應用描點法作圖,作出圖象如圖所示:  F | mg | |
;(3)0.1;2.2.
C. 如圖所示是測量物塊與木板間的動摩擦因數的實驗裝置.
1
少了直尺和秒錶,用他們算出加速度a,
2.a=(2F-μmg)/m
3μ
4由2和3
的題意,a=2F/m-μg,以該式建立了坐標系
縱軸截距b,就是加速度大小a,可以得出μ=(2F-am)/mg
(4中做出圖,縱軸截距已知,變數u的系數就是重力加速度g,這樣就能求得橫坐標截距,然後這個截距大小就是μ)
D. 一位同學設計了用打點計時器測量木塊與長木板間的動摩擦因數的實驗,實驗裝置如圖所示.長木板處於水平,
(1)單位:cm
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
前一段 | 4.8 | 9.6 | 14.4 | 19.2 | 24.0 |
後一段 | 3.96 | 7.44 | 10.44 | 12.96 | 15.00 |
(2)由帶上的計數點可知:木塊在前一段時間內做勻速直線運動,速度為:
v=
=
=1.2=1.2m/s.
當砂桶觸地後木塊做勻減速直線運動,加速度設為a,由△s=aT
2,可得加速度為
a=
=
=3.0m/
s2
砂桶觸地後,木塊在長木板上水平方向只受滑動摩擦力的作用,做勻減速直線運動,有:μmg=ma
解得動摩擦因數μ=0.3
(3)設木塊從第一個計數點到最後停下來,前一段作勻速直線運動的時間設為t1,後一段做勻減速運動的時間設為t2,總位移
s=vt1+vt2-at22且v=at2
代入s=49.2cm,解得t2=0.40s,t1=0.21s
從第一個計數點到最後停下來,打點計時器打的點數為n==30.5.
紙上從第一個點到最後一個點間的點數為30個.
故答案為:(1)如表格所示;(2)0.3;(3)30.
E. 物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數.實驗裝置如圖甲所示,打點計時器固定在斜面上
(1)電源頻率為50Hz,各計數點間均有一個點沒有畫出,
則計數點間的時間間隔回:t=0.02×2=0.04s,
由勻變速直線運動答的推論:△x=at2可知,加速度:
a=
==0.0671?0.0529+0.0721?0.0576+0.0770?0.0625 |
9×0.042 |
≈3.00m/s2.
(2)如果當時電網中交變電流的電壓變成210V,打點計時器的打點時間間隔不變,加速度a的測量值不變,加速度的測量值與實際值相比不變.
(3)由牛頓第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,其中:sinθ=,cosθ=