實驗裝置如圖a所示：一木塊放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，木塊右側(cè)與打點計時器的紙帶相連．在重物牽引下，木塊在木板上向左運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運動，圖b給出了重物落地后，打點計時器在紙帶上打出的一些點，試根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，求木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，要求寫出主要的運算過程．結(jié)果保留2位有效數(shù)字．(打點計時器所用交流電頻率為50Hz，不計紙帶與木塊間的拉力，取重力加速度g=10m/s2)

 

答案：
解析：

由給出的數(shù)據(jù)可知，重物落地后，木塊在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移分別為是

　　　　　　　　　　　 s1=7.72cm　　s2=7.21cm

　　　　　　　　　　　 s3=6.71cm　　s4=6.25cm

　　　　　　　　　　　 s5=5.76cm　　s6=5.29cm

　　　　　　　　　　　 s7=4.81cm　　s8=4.31cm

　　以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，有

　　

　　　 =4aT2

　　又知T=0.04s

　　解得a=-3.0m/s2

　　重物落地后木塊只受摩擦力的作用，以m表示木塊的質(zhì)量，根據(jù)牛頓定律，有

-m mg=ma

　　解得m =0.30

 


提示：


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某學(xué)生利用“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置來測量一個質(zhì)量 m=50g的鉤碼下落時的加速度值，該學(xué)生將鉤碼固定在紙帶下端，讓紙帶穿過打點計時器，實驗裝置如圖 a 所示．①以下是該同學(xué)正確的實驗操作和計算過程，請完成下面部分實驗步驟的有關(guān)內(nèi)容
A、按實驗裝置圖安裝器件
B、將打點計時器接到
交流
交流
（填直流或交流）電源上
C、先
接通打點計時器電源
接通打點計時器電源
，再
釋放紙帶
釋放紙帶
，然后
關(guān)閉打點計時器電源
關(guān)閉打點計時器電源
．
D、取下紙帶，取其中的一段標出計數(shù)點如圖 b 所示，測出相鄰計數(shù)點間的距離分別為 S1=2.60cm，S2=4.14cm，S3=5.69cm，S4=7.22cm，S5=8.75cm，S6=10.29cm
已知打點計時器的打點頻率是f=50Hz，則計算鉤碼下落加速度的表達式為a=
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
36 
f2
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
36 
f2
，代入數(shù)值，可得加速度a=
9.60
9.60
 m/s 2 （計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
②該同學(xué)從實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鉤碼下落時的加速度比實際的重力加速度�。疄榱擞行У乜s小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差，請你提出一個有效的改進方法：
將鉤碼換成大質(zhì)量的重錘
將鉤碼換成大質(zhì)量的重錘
．

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科目：高中物理 來源：2013屆浙江省一級重點中學(xué)（六校）高三第一次聯(lián)考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

（10分）在“驗證機械能守恒定律”實驗中，有三個同學(xué)做了如下的實驗：
⑴張三同學(xué)安裝的實驗裝置如圖a所示，實驗得到紙帶上留下的打點痕跡情況如圖b所示,這樣的操作可能會導(dǎo)致實驗誤差較大，從圖中可以看出安裝實驗裝置時明顯存在的問題
是                                               。


（2）李四同學(xué)用正確安裝的裝置進行實驗，獲取一張紙帶如圖c所示，但起始點模糊不清。取后面連續(xù)打出的清晰點來研究，測出B、C、D、E、F到A點的距離為hB、hC、hD、hE、hF，然后分別計算出B、C、D、E點的速度vB、vc、vD、vE  ，最后在v2-h坐標系中，描出B、C、D、E點對應(yīng)的坐標，如圖d所示。如果這些
點可連成一條直線，要判斷重物下落過程中機械能是否守恒，還需要_                             。

（3）王五同學(xué)也用正確安裝的裝置進行實驗，來探究重物下落過程中動能與勢能的轉(zhuǎn)化問題。圖e為一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點定時器打下的第一點。取打下O點時重錘的重力勢能為零，計算出該重錘下落不同高度h時所對應(yīng)的動能Ek和重力勢能EP。建立坐標系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據(jù)資料在圖f中繪出圖線I和圖線II。

已求得圖線I斜率的絕對值k1=2.94J/m，請計算圖線II的斜率k2=        J/m（保留3位有效數(shù)字）。
重物和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為             （用k1和k2表示）。

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年江西省會昌中學(xué)高二下學(xué)期第二次月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

某同學(xué)設(shè)計了一個測定激光的波長的實驗裝置如圖(a)所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點，圖(b)中的黑點代表亮點的中心位置．

(1)這個實驗現(xiàn)象叫____________  __．
(2)通過測量相鄰光點的距離可算出激光的波長，據(jù)資料介紹，如果雙縫的縫間距離為a，雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點間的距離為b，則激光的波長λ＝.
該同學(xué)測得L＝1.0000 m、縫間距a＝0.220 mm，用帶十分度游標的卡尺測感光片上的點的距離時，尺與點的中心位置如圖(b)所示．
圖(b)圖中第1到第4個光點的距離是____________ mm，實驗中激光的波長λ＝________ m．(保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果實驗時將藍激光換成黃激光，屏上相鄰兩光點間的距離將________．（選填“變大”，“變小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源：2014屆駐馬店高中高三年級第一次月考物理試卷（解析版版） 題型：實驗題

研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖 (a)所示，其中斜面傾角可調(diào)。打點計時器的工作頻率為50Hz。紙帶上計數(shù)點的間距如圖 (b)所示，其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出。

①部分實驗步驟如下：

A.測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶。

B.接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車。

C.將小車停靠在打點計時器附近，小車尾部與紙帶相連。

D.把打點計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔。

上述實驗步驟的正確順序是：_________________________(用字母填寫)。

②圖16(b)中標出的相信兩計數(shù)點的時間間隔T=_________s。

③計數(shù)點5對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v5=_________。

④為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應(yīng)為a=_________.

 

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科目：高中物理 來源：2014屆廣東省廣州市三校高三9月聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（1）（3分）在“探究彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實驗中，某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進行測量，根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象，如圖所示．彈簧的勁度系數(shù)為_______ N/m．

（2）（12分）研究小車勻加速直線運動的實驗裝置如圖(a)所示，其中斜面傾角θ可調(diào)，打點計時器的工作頻率為50HZ，紙帶上計數(shù)點的間距如圖(b)所示，其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出．

①部分實驗步驟如下：

A．測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶

B．接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車

C．將小車停靠在打點計時器附近，小車尾部與紙帶相連

D．把打點計時器固定在平板上，讓紙穿過限位孔

上述實驗步驟的正確順序是：            （用字母填寫）

②圖(b)中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔T=       s．

③計數(shù)點6對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v6=               ．

④為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應(yīng)為a=           ．

 

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