题目内容

为了测量两张纸之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验:如图甲所示,在木块A和木板B上贴上待测的纸,将木板B固定在水平桌面上,沙桶通过细线与木块A相连.
(1)调节沙桶中沙的多少,使木块A匀速向左运动.测出沙桶和沙的总质量为m,以及贴纸木块A的质量M,则两纸间的动摩擦因数μ=______;
(2)在实际操作中,发现要保证木块A做匀速运动比较困难,有同学对该实验进行了改进:实验装置如图乙所示,木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接,从计算机上可读出对木块的拉力),使木板B向左运动时,木块A能够保持静止.若木板B向左匀速拉动时,传感器的读数为F1,则两纸间的动摩擦因数μ=______;当木板B向左加速运动时,传感器的读数为F2______F1(填“>”、“=”或“<”).
精英家教网
(1)木块A匀速向左运动,则木块A所受合力为0,故绳子的拉力等于A所受的滑动摩擦力,而滑动摩擦力f=μFN=μMg,而由于沙桶和沙匀速运动,故绳子拉力F=mg,
故有mg=μMg,解得μ=
mg
Mg
=
m
M
;
(2)当B向左运动时A相对于B向右运动,故A所受滑动摩擦力方向向左,由于A保持静止,故A所受传感器的拉力等于A所受的滑动摩擦力,而滑动摩擦力f=μFN=μmg,故有μmg=F1,解得两纸间的动摩擦因数μ=
F1
Mg

当木板B向左加速运动时,传感器的读数仍然等于A所受的滑动摩擦力,而滑动摩擦力f=μFN=μmg,故F2=μmg,所以F1=F2.
故本题的答案为:(1)
m
M
;(2)
F1
Mg
,=.
练习册系列答案
相关题目
(1)为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案.
①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小,你认为方案
 
更易于操作.
②若A和B的重力分别为100N和150N,当甲中A被拉动时,弹簧测力计a示数为60N,b示数为110N,则A、B间的动摩擦因数为
 
.
精英家教网
(2)为了测量两张纸之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验:如图所示,在铁块A和木板B上贴上待测的纸,B板水平固定,沙桶通过细线与A相连,调节小沙桶C中沙的多少,使A做匀速向左直线运动,测出沙桶和沙的总质量m以及贴纸的铁块A精英家教网的质量M,则可求出两张纸之间的动摩擦因数μ=
mM
.回答下列问题:
①该同学把纸贴在木块上而不直接测量两张纸间的滑动摩擦力,其原因是
 
.
②在实际操作中,发现要保证铁块A做匀速直线运动比较困难,你能对这个实验作出改进来解决这一困难吗?(可根据自己设计的实验方案添加实验器材).
(3)观察沙堆的形成过程可以发现:由漏斗落下的细沙总是在地面上形成一个小圆锥体,继续下落时,细沙沿圆锥体表面下滑,当圆锥体的母线与底面夹角达到一定角度时,细沙不再下滑,如此周而复始,使圆锥体不断增大,如图所示.由此,我们得出精英家教网结论,沙堆的形成与沙粒之间的动摩擦因数有关.若仅给一把皮尺,要测定沙粒之间的动摩擦因数(假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力),回答下列所给的问题:
①必须测定的物理量是
 
.
②动摩擦因数与这些物理量的关系是
 
.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网