题目内容

为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设为定值)，某同学经查阅资料知，一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长的过程中，弹力做功为kx2，于是他设计了以下实验：

图5-6-10

a.如图5-6-10所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端在A点.现推动滑块将弹簧压缩至B点，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达C点时停止；

b.将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态.

请回答下列问题：

(1)你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量有哪些(写出名称并用符号表示)?

(2)用测得的物理量表示滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ.

解析：本题属于探索性实验，需要将日常生活中学到的知识应用到题中所给出的问题情景中，根据题中已知的条件可以知道，该同学利用刻度尺直接测量的量有：需要用刻度尺测出AB间的距离x、BC间的距离s和弹簧竖直悬挂滑块时伸长的长度x2；然后再根据滑块的运动，求滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ的表达式.滑块在整个运动过程中，只有弹力和摩擦力做功，根据能量的转化关系，有kx12=μmgs，而kx=mg，所以μ=.

答案：需要用刻度尺测出AB间的距离x、BC间的距离s和弹簧竖直悬挂滑块时伸长的长度x2；μ=

练习册系列答案
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（2005?盐城模拟）为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为
1
2
kx2，于是他设计了下述实验：
第1步：如图所示，将弹簧的一端固定的竖直墙上，弹簧处于原长时另一端位置A．现使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置B，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达C位置时停止：
第2步：将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态．
回答下列问题：
（1）你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）
AB间距离x1，BC间距离s，弹簧竖直悬挂时伸长的长度x2
AB间距离x1，BC间距离s，弹簧竖直悬挂时伸长的长度x2
．
（2）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：μ=
x
2
1
2x2s
x
2
1
2x2s
．
为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知道：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复原长过程中，弹力所做的功为
1
2
kx2．于是他设计了下述实验：
第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止；
第二步：将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态．
回答下列问题：
（1）对于松手后滑块在水平桌面上滑动过程中有关物理量的描述，下列说法正确的是
D
D

A．当弹簧恢复原长时，滑块的加速度达最大值
B．当弹簧恢复原长时，滑块的速度达最大值
C．滑块的加速度先增大后减小，然后保持不变
D．滑块的加速度先减小后增大，然后保持不变
（2）你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：_
弹簧的原长L0，弹簧被压缩时的长度L1，滑块滑行的距离S，弹簧悬挂滑块时的长度L2，
弹簧的原长L0，弹簧被压缩时的长度L1，滑块滑行的距离S，弹簧悬挂滑块时的长度L2，
．
（3）用直接测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式μ=
(l0-l1)2
2(l2-l0)S
(l0-l1)2
2(l2-l0)S
．
精英家教网为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由压缩量为x至恢复到原长的过程中，弹力所做的功为
kx22
．于是他设计了下列实验：
第一步：如图将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平面上滑行一段距离后停下；
第二步：将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态．
回答下列问题：
（1）对于松手后滑块在水平桌面上滑动过程中有关物理量的描述，正确的是
 

①当弹簧恢复原长时，滑块的加速度达到最大值　　②当弹簧恢复原长时，滑块的速度达到最大值
③滑块的加速度先增大，后减小，然后保持不变　　④滑块的加速度先减小，后增大，然后保持不变
A．①③B．②④C．③D．④
（2）你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示；当地重力加速度g为已知）
 

（3）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式．（写出运算过程）
为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料得知：一劲度系数为k的轻弹簧由压缩量为x到恢复到原长过程中，弹力所做的功为
12
kx2．于是他设计了下述实验：（1）将弹簧的一端固定在竖直的墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩如图（a），松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止．停止时滑块已和弹簧分离如图（b）．精英家教网
（2）将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态如图（c）．回答下列问题：
①你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）
 
．
②用测得的物理量表示滑块与水平面间动摩擦因数μ的计算式为μ=
 
．

为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为L至恢复到原长过程中，弹力所做的功为。于是他设计了下述实验：

第一步，如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置C时停止。

第二步，将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。

请回答下列问题：

（1）你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：

                                    和                                     。

（2）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式：μ=            。

 

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