题目内容

某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
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方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图1甲所示.
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图1乙所示.
除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N 的祛码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的议案是
 
(填‘甲’或‘乙’),理由是
 

(2)该同学在木块上加砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示:
请根据表中数据在图2坐标纸上作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标).由图象可知,木块的重量为
 
N.木块与木板间的动摩擦因数为
 

实验次数 1 2 3 4 5
砝码/个数 0 1 2 3 4
砝码对木块压力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00
测力计读数/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50
分析:(1)方案一:对摩擦力的测量是采用“间接法”进行的,只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时,拉力才与摩擦力成为一对平衡力,它们大小相等.
方案二:拉动木板时,木块受到向左的摩擦力,由于木块相对地面静止,则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对平衡力.
(2)采用描点法做出图象.图象不过原点的原因是:压力N中漏掉了木块的重力,在砝码对木块压力为0时,木板对木块也有摩擦力为1.50N.代入摩擦力的公式,即可计算出木块的重力.
解答:解:(1)乙方案更合理.
理由是:图乙中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制弹簧秤,使示数更稳定,测量更准确.精英家教网
(2)采用描点法画出的图象如下:
当砝码对木块的压力F=0时,摩擦力f≠0,图象不过原点的原因是:压力N中漏掉了木块的重力.
由题意可知,图象的斜率为:k=μ=
△f
△F
=0.25

在砝码对木块压力为0时,木板对木块也有摩擦力为1.50N.
即:f=μF=μG=1.50N
所以木块重力为:G=6.00N.
故答案为:(1)乙;木板向左运动的快慢不会引起测力计的示数发生变化(其它正确说法均给分)
(2)6.00,0.25
点评:在本实验中,准确读出弹簧测力计的示数是关键,因此,只有使物体做匀速直线运动,其拉力与摩擦力才是一对平衡力,改进后的方案也是为了使读数更准确.
练习册系列答案
相关题目
(1)①如图1所示,在一次实验中,用游标为10个小等分尺度的游标卡尺测量一小球的直径,得到如图所示中的游标卡尺的读数,由于遮挡,只能看到游标的后半部分,图中游标卡尺的读数为
1.45
1.45
cm.

②如图2所示,在另一次实验中,用螺旋测微器测量以金属丝的直径,测得其读数为0.800mm,图10中A、B、C所对应的数值是
35
35
30
30
25
25

(2)科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划并设计实验,进行实验能收集证据,评估交流等.一位同学学习了滑动摩擦力后,怀疑滑动摩擦力可能于接触面及有关,于是他准备用实验探究这个问题.
①这位同学认为:滑动摩擦力的大小与接触面积成正比,这属于科学探究活动的
作出假设
作出假设
环节.
②为完成本实验,需要自己制作木块,他应制作的木块时下列选项中的
C
C

A.各面粗糙程度相同的正方体木块
B.各面粗糙程度不相同的正方体木块
C.各面粗糙程度相同,长宽高各不相等的正方体木块
D.各面粗糙程度不相同,长宽高各不相等的正方体木块
③某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案如图3.
方案A:木板水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图(a)所示;
方案B:木块固定,通过细线水平拉动木块,如图(b)所示;

a.上述两种方案中,你认为更合理的是方案
B
B
,原因是
摩擦力大小容易测量;
摩擦力大小容易测量;

b.实验能中应测量的物理量是:
接触面积大小、弹簧测力计示数
接触面积大小、弹簧测力计示数
(1)某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离.打点计时器的电源频率为50Hz.由这些已知数据计算:

①该匀变速直线运动的加速度a=
2.05
2.05
m/s2
②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=
1.22
1.22
 m/s.(保留3位有效数字)
(2)为了测量一个高楼的高度,某同学设计了如下实验:在一根长为l的绳两端各拴一重球,一人站在楼顶上,手执上端的重球无初速度的释放使其自由下落,另一人在楼下测量两球落地的时间差△t,即可根据l、△t、g得出高楼的高度(不计空气阻力).
①从原理说明此方案是否可行及理由
可行,h=
1
2
gt2,h+L=
1
2
g(t+△t)2,两个方程,两个未知数,方程可解
可行,h=
1
2
gt2,h+L=
1
2
g(t+△t)2,两个方程,两个未知数,方程可解
.②从实际测量来看,你估计最大的困难是
△t太小,难以测量
△t太小,难以测量

(3)某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种方案.
方案A:木板水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图a;
方案B:木块固定,通过细线水平拉动木板,如图b.
上述两方案中,你认为更合理的是
b
b
,该实验中需要测量的物理量是
弹簧秤示数F和木块的重量G
弹簧秤示数F和木块的重量G
精英家教网(1)某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案.
方案A:木板固定,用弹簧秤拉动木块,如图1(a)所示;
方案B:木块固定,用手拉动木板,如图1(b)所示.
除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外,该同学还准备了质量为200克的配重若干个.(g=10m/s2
①上述两种方案中,你认为更合理的是方  案
 
,原因是
 

②该实验中应测量的物理量是
 

③该同学在木块上加放配重,改变木块对木板的正压力.记录了5组实验数据,如下表所示:
实验次数 1 2 3 4 5
配重(个数) 0 1 2 3 4
弹簧秤读数(N) 0.50 1.00 1.50 1.80 2.50
测木块重(N) 2.00
请根据上述数据在坐标纸2上做出木块所受摩擦力和压力的关系图象:
由图象可测出木板和木块间的动摩擦因数是
 

(2)现有下列器材:
A.6V蓄电池一组(内阻约0.1Ω)
B.直流电流表(0~0.2A) 一只
C.直流电流表(0~0.02A) 一只
D.直流电压表(0~3V) 一只
E.直流电压表(0~100V) 一只
F.滑动变阻器(0~10Ω) 一只
G.滑动变阻器(0~500Ω) 一只
H.电阻箱(0~9999.9Ω,Im=0.1A) 一只
I.电键一只
现在要比较准确地测量一只约0.6Ω电阻RX的阻值,所采用的实验电路如图3所示;
①实验中所需要的器材除了电源、电键和导线外,还有:(用器材前面的字母表示)
电流表选
 
; 电压表选
 
;R1
 
;.R2
 

②写出测量电阻的表达式Rx=
 

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