题目内容
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如右图所示.一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=________(保留三位有效数字).
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)
A.木块的长度l | B.木板的质量m1 |
C.滑块的质量m2 | D.托盘和砝码的总质量m3 |
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是________________________________________________________________________.
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=________(用所测物理量的字母表示,重力加速度为g)与真实值相比,测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”).写出支持你的看法的一个论据:________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(1)0.495 m/s2~0.497 m/s2 (2)①CD ②托盘天平(带砝码) (3) 偏大 因为纸带和打点计时器之间有摩擦
解析试题分析:(1)将题干图中每段距离标记为,加速度可由逐差法计算
可得:
.
(2)为测量动摩擦因数,需计算压力和摩擦力,压力,所以为确定压力需测量滑块质量
,而摩擦力满足
,又因为
,所以
,所以为确定摩擦力还需测量托盘和砝码的总质量
需用托盘天平测出,还需要的实验器材是托盘天平(带砝码).
(3)由(2)中分析得:,又
,故
.由于纸带与限位孔及滑轮处阻力的存在,所计算Ff值比真实值偏大.所以μ的测量值偏大.
考点:探究影响摩擦力的大小的因素.
点评:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题.
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
在物理兴趣小组活动中,一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验.
电压表 量程3 V 内阻约为900 Ω
电压表 量程10 V 内阻约为3 kΩ
电流表 量程60 mA 内阻约为5 Ω
电源E1 电动势1.5 V 内阻约为0.2 Ω
电源E2 电动势4.5 V 内阻约为0.4 Ω
滑动变阻器(最大阻值为10 Ω)、粗细均匀的同种电阻丝、开关、导线和刻度尺
其主要实验步骤如下:
A.选取图中器材,按示意图连接电路
B.用伏安法测定电阻丝的阻值R
C.用刻度尺测出电阻丝的长度L
D.依次减小电阻丝的长度,保持电路其他部分不变,重复步骤B、C
E.处理数据,根据下列测量结果,找出电阻丝阻值与长度的关系
L(m) | 0.995 6 | 0.804 9 | 0.598 1 | 0.402 1 | 0.195 8 |
R(Ω) | 104.8 | 85.3 | 65.2 | 46.6 | 27.1 |
(Ⅰ)______________________________________________________________,
(Ⅱ)_____________________________________________________________.
热敏电阻是传感电路中常用的电子元件.现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求伏安特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的阻值为4~5 Ω,热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:
A.电流表A1,量程0.6 A,内阻约1 Ω |
B.电流表A2,量程3 A,内阻约2 Ω |
C.电压表V1,量程15 V,内阻约15 kΩ |
D.电压表V2、量程3 V,内阻约5 kΩ |
F.滑动变阻器R2(0~20 Ω)
G.电源E(3 V,内阻可忽略)
H.盛有热水的水杯(图中未画出)
I.开关、导线若干
(1)实验中应选用的电流表为________(填“A1”或“A2”),应选用的电压表为________(填“V1”或“V2”),应选用的滑动变阻器为________(填“R1”或“R2”).
(2)画出实验电路原理图,要求测量误差尽可能小.
(3)根据电路原理图,在实物图上连线.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/7b/4/1azbu4.jpg)
在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。以下叙述中,正确的说法是
A.牛顿提出了万有引力定律 |
B.相对论的创立表明经典物理学已不再适用 |
C.卡文迪许建立了行星运动定律 |
D.哥白尼创立地心说 |
物理学经常建立一些典型的理想化模型用于解决实际问题。下列关于这些模型的说法中正确的是
A.体育比赛中用的乒乓球总可以看作是一个位于其球心的质点 |
B.带有确定电量的导体球总可以看作是一个位于其球心的点电荷 |
C.分子电流假说认为在原子或者分子等物质微粒内部存在着一种环形电流,它使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极 |
D.在研究安培力时,与电场中的检验电荷作用相当的是一个有方向的电流元,实验过程中应当使电流元的方向跟磁场方向平行 |