【題目】測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

測(cè)定木塊與水平長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，通常需要測(cè)力計(jì)。如果沒有測(cè)力計(jì)，能否測(cè)出它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)呢？某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)轉(zhuǎn)換測(cè)量的方法，測(cè)出了木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。測(cè)量的步驟和方法如圖所示：

①如圖a，測(cè)出輕彈簧的自然長(zhǎng)度l0

②如圖b，將木塊懸掛在彈簧的下端，靜止時(shí)測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度l1

③如圖c，將長(zhǎng)木板固定在水平面上，用彈簧拉動(dòng)木塊在長(zhǎng)木板上勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)出彈簧長(zhǎng)度l2

（1）根據(jù)測(cè)出的物理量，請(qǐng)你寫出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式__________。

寫出推導(dǎo)過程：

（2）在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)：如果按圖d的方法，將彈簧一端連接木塊，一端固定在豎直墻壁上，拉動(dòng)長(zhǎng)木板水平運(yùn)動(dòng)，測(cè)出彈簧長(zhǎng)度l3，同樣可以求得動(dòng)摩擦因數(shù) 。

比較圖c和圖d的兩種方法，你認(rèn)為圖________方法更好，原因是____________。

【答案】 設(shè)物體的質(zhì)量為，據(jù)圖中的平衡條件可知，，

由于彈簧的彈力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，所以有：

又，聯(lián)立以上解得： d 原因是: 要點(diǎn)①：用圖c的方法很難保持木塊在長(zhǎng)木板上勻速運(yùn)動(dòng)，不好確定彈簧的長(zhǎng)度。按圖d的方法拉動(dòng)長(zhǎng)木板時(shí)，彈簧長(zhǎng)度相對(duì)穩(wěn)定，容易測(cè)量。

要點(diǎn)②：按圖d比按圖c的方法實(shí)驗(yàn)誤差較小。

【解析】（1）設(shè)物體的質(zhì)量為，據(jù)圖中的平衡條件可知，，
由于彈簧的彈力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，所以有：
又，聯(lián)立以上解得：。
（2）比較兩種實(shí)驗(yàn)方案的操作過程可以看出，圖C中的物體在彈簧測(cè)力計(jì)作用下很難控制它一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧秤的示數(shù)不穩(wěn)定，而圖d中拉動(dòng)的是木板，木板運(yùn)動(dòng)的速度不影響摩擦力的大小，穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相對(duì)于地靜止，此時(shí)讀數(shù)更準(zhǔn)確．所以，更合理的方案是圖d．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一細(xì)桿與水桶相連，水桶中裝有水，水桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，水的質(zhì)量m＝0.5kg，水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l＝50cm。（取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力）

⑴若在最高點(diǎn)水不流出來，求桶的最小速率；

⑵若在最高點(diǎn)水桶的速率v＝3m/s，求水對(duì)桶底的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)按照正確的步驟操作，并選得一條如圖所示的紙帶.其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中(單位cm)，重錘質(zhì)量為0.5kg，重力加速度g = 9.80m/s2.

(1)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少量△Ep=_____J，動(dòng)能的增加量△Ek=_____J。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

(2)重力勢(shì)能的減少量△Ep往往大于動(dòng)能的增加量△Ek，這是因?yàn)?/span>________________.

(3)他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大誤差，為此設(shè)計(jì)出用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測(cè)出AB之間的距離h，用精密儀器測(cè)得小鐵球的直徑d，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。題中所給的d、t、h、g應(yīng)滿足關(guān)系式___________________，方可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(4)比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案的優(yōu)點(diǎn)是：____________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)1000匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb增加到0.09Wb. 問:

求：（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值。

（2）如果由該線圈和電阻組成一個(gè)閉合回路，回路中的總電阻是1000Ω，那么電路中的電流有多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體的質(zhì)量為m，在水平恒力F的作用下發(fā)生了一段位移S，始末狀態(tài)的速度分別是和，如圖所示。

（1）該過程中恒力對(duì)物體所做的功______________；

（2）物體始末狀態(tài)的動(dòng)能_______、_______；

（3）恒力對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化的關(guān)系式是______________________________。

（以上填空內(nèi)容均要求用已知物理量的字母表示）。

（4）請(qǐng)根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，寫出上述關(guān)系式的推導(dǎo)過程__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為某一物理量，隨另一物理量x變化的函數(shù)圖象，關(guān)于該圖象與坐標(biāo)軸所圍面積（圖中陰影部分）的物理意義，下列說法正確的是

A. 若圖象表示加速度隨時(shí)間的變化，則面積等于質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移

B. 若圖象表示力隨位置的變化．則面積等于該力在相應(yīng)位移內(nèi)所做的功

C. 若圖象表示電容器充電電流隨時(shí)間的變化，則面積等于相應(yīng)時(shí)間內(nèi)電容器儲(chǔ)存的電能

D. 若圖象表示電勢(shì)隨位置的變化，則面積等于電場(chǎng)在x0位置處的電場(chǎng)強(qiáng)度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于萬有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，下列說法中正確的是（　�。�

A. 公式中G為引力常量，是人為規(guī)定的

B. r趨近零時(shí)，萬有引力趨于無窮大

C. ml對(duì)m2的萬有引力與m2對(duì)ml的萬有引力總是大小相等，與ml、m2的大小無關(guān)

D. ml對(duì)m2的萬有引力與m2對(duì)ml的萬有引力總是大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究小燈泡的伏安特性時(shí)，所用小燈泡上標(biāo)有“2.5v，0.6W”字樣，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A．電流表A1(內(nèi)阻約為5Ω、量程為0～25 mA)

B．電流表A2(內(nèi)阻約為lΩ，量程為0—300 mA)

C．電壓表Vl(內(nèi)阻約為5 kΩ、量程為0—3 V)

D．電壓表V2(內(nèi)阻約為15 kΩ、量程為0～15 V)

E．滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為0—l0Ω、額定電流為0.6 A)

F．滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為0—1000Ω、額定電流為0.2A)

G．穩(wěn)壓電源F（電動(dòng)勢(shì)為9.0V、內(nèi)阻可忽略）

H．開關(guān)一個(gè)、定值電阻若干、導(dǎo)線若干

由以上信息回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)的電路圖如圖1所示。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，該實(shí)驗(yàn)所用的電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器應(yīng)分別為_______（選填器材前的字母）。為保護(hù)滑動(dòng)變阻器和燈泡，應(yīng)在電路中串聯(lián)的定值電阻R0合適的電阻值應(yīng)為_________(選填“1Ω”、“10Ω”、"30Ω”、"100Ω”)。

(2)請(qǐng)確定測(cè)量電路中電壓表右側(cè)導(dǎo)線的正確位置后，在圖2中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物完整連接起來。

(3)連接好電路后，通過改變滑動(dòng)變阻器的滑片位置，并通過計(jì)算機(jī)描繪了該小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示。若將兩個(gè)這樣的小燈泡并聯(lián)后直接接在電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)電阻r＝5Ω的電源上，每個(gè)小燈泡所消耗的實(shí)際功率為___________W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上OA部分粗糙，其他部分光滑。輕彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為M的小滑塊連接，開始時(shí)滑塊靜止在O點(diǎn)，彈簧處于原長(zhǎng)。一質(zhì)量為m的子彈以大小為v的速度水平向右射入滑塊，并留在滑塊中，子彈打擊滑塊的時(shí)間極短，可忽略不計(jì)。之后，滑塊向右運(yùn)動(dòng)并通過A點(diǎn)，返回后恰好停在出發(fā)點(diǎn)O處。求：

（1）子彈打擊滑塊結(jié)束后的瞬間，滑塊和子彈的共同速度大小；

（2）滑塊滑行過程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值。

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