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.实验装置如图甲所示,打点计时器固定在斜面上.滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下.图乙是打出的纸带一段.
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,选A、B、C…等7个点为计数点,且各计数点间均有一个没有画出,如图乙所示.滑块下滑的加速度a=
(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有
A.木板的长度L
B.木板的末端被垫起的高度h
C.木板的质量m1
D.滑块的质量m2
E.滑块运动的时间t
(3)测量(2)中所选定的物理量需要的实验器材是
(4)滑块与木板间的动摩擦因数μ=
(用被测量物理量的字母表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,选A、B、C…等7个点为计数点,且各计数点间均有一个没有画出,如图乙所示.滑块下滑的加速度a=
3.00
3.00
m/s2.(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有
AB
AB
.(填入所选物理量前的字母)A.木板的长度L
B.木板的末端被垫起的高度h
C.木板的质量m1
D.滑块的质量m2
E.滑块运动的时间t
(3)测量(2)中所选定的物理量需要的实验器材是
刻度尺
刻度尺
.(4)滑块与木板间的动摩擦因数μ=
gh-aL | ||
g
|
gh-aL | ||
g
|
偏大
偏大
(填“偏大”或“偏小”),写出支持你的看法的一个论据:没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦和空气阻力等因素.
没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦和空气阻力等因素.
.分析:由△s=aT2可求加速度,对物体受力分析,求合力由牛顿第二定律得摩擦力,由f=μN得μ,夹角由斜面的高、长求出,误差分析,由于加速度偏小,摩擦因数偏大.
解答:解:(1)由△s=aT2得:
a=
=3.00m/s2
(2)对物体受力分析求合力时,用到斜面的倾角,可由斜面的高、长表示斜面倾角正弦,故还应测量的有木板的长度L和木板的末端被垫起的高度h;
故选:AB.
(3)测量(2)中所选定的物理量需要刻度尺测量长度.
(4)由牛顿第二定律、摩擦力公式,得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma
其中:sinθ=
,cosθ=
解得:μ=
;
由于纸带与限位孔间的摩擦力或空气阻力,使求得的加速度偏小,导致摩擦力偏大,摩擦因数偏大.
处理纸带数据时忽略了纸带与限位孔间的.摩擦力或忽略空气阻力.
故答案为:
(1)3.00;
(2)AB;
(3)刻度尺;
(4)
,偏大,没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦和空气阻力等因素.
a=
0.0671+0.0721+0.0770-0.0529-0.0576-0.0625 |
9×0.042 |
(2)对物体受力分析求合力时,用到斜面的倾角,可由斜面的高、长表示斜面倾角正弦,故还应测量的有木板的长度L和木板的末端被垫起的高度h;
故选:AB.
(3)测量(2)中所选定的物理量需要刻度尺测量长度.
(4)由牛顿第二定律、摩擦力公式,得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma
其中:sinθ=
h |
L |
| ||
L |
解得:μ=
gh-aL | ||
g
|
由于纸带与限位孔间的摩擦力或空气阻力,使求得的加速度偏小,导致摩擦力偏大,摩擦因数偏大.
处理纸带数据时忽略了纸带与限位孔间的.摩擦力或忽略空气阻力.
故答案为:
(1)3.00;
(2)AB;
(3)刻度尺;
(4)
gh-aL | ||
g
|
点评:本题要能够通过纸带求解加速度,难点是根据牛顿第二定律求解出动摩擦因素的表达式进行分析.
练习册系列答案
相关题目