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．实验装置如图所示．
（1）如果滑块下滑的加速度α已经测出，为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数μ，还需要测量的物理量有
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
（2）滑块与木板间的动摩擦因数μ=
gh-al
g
L2-h2
gh-al
g
L2-h2
．（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）
分析：（1）根据牛顿第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma，由此可知需要测量的物理量．
（2）根据牛顿第二定律的表达式，可以求出摩擦系数的表达式．
解答：解：（1）根据牛顿第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma，可知只要求出cosθ和sinθ即可，
根据数学知识可知只要求出木板的长度L和木板的末端被垫起的高度h即可，故AB正确，CD错误．
故选AB． 　
（2）根据mgsinθ-μmgcosθ=ma，
解得：μ=
gsinθ-a
gcosθ

根据数学知识有：sinθ=
h
L
，cosθ=
L2-h2
L

所以带入解得：μ=
gh-al
g
L2-h2

故答案为：（1）AB
 （2）
gh-al
g
L2-h2
点评：本实验结合牛顿第二定律考查了滑动摩擦因数的测定，解决问题的突破点是数学知识的应用，本题是考查数学知识在物理中应用的典型题目．
练习册系列答案
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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，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50Hz．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的点．

（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是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（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=
0.496
0.496
m/s2，计数点3的瞬时速度v3=
0.264
0.264
m/s．（结果保留三位有效数字）．
（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有
CD
CD
．（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度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
E．滑块运动的时间t
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=
m3g-(m2+m3)a
m2g
m3g-(m2+m3)a
m2g
 （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．
（2008?宁夏）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，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50Hz．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=
0.496
0.496
 （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
CD
CD
．（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度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 E．滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是
天平
天平
．
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=
m3g-(m2+m3)a
m2g
m3g-(m2+m3)a
m2g
 （用被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
偏大
偏大
 （填“偏大”或“偏小”）．
物理小组在一次探究活动中测量滑块做匀加速直线运动的加速度和某时刻的瞬时速度，实验装置如图1，一木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与穿过电火花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50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做加速运动，在纸带上打出一系列小点．
（1）结合本次实验，下列说法错误的是
D
D

A．电火花打点计时器使用220V交流电源
B．电火花打点计时器每隔0.02s打一个点
C．实验中应先接通电源，等打点稳定后再释放滑块
D．在纸带上选计数点时必须从打下的第一个点算起
（2）如图2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．根据图中数据确定滑块加速度a=
0.496
0.496
 m/s2，纸带上“6”点的瞬时速度v=
0.413
0.413
m/s（结果均保留三位有效数字）．
（3）某同学在实验中发现物体速度变化太慢，请你帮他想出一条能使速度变化加快的有效方案
使轨道倾斜或减小滑块质量或增加托盘内砝码的质量
使轨道倾斜或减小滑块质量或增加托盘内砝码的质量
．
实验题：
（1）游标卡尺读数是
 
cm，螺旋测微器的计数是
 
mm
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（2）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2甲所示，将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50Hz．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．
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①图2乙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乙所示．根据图中数据计算的加速度a=
 
m/s2（结果保留三位有效数字）．
②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．木板的长度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   E．滑块运动的时间t．
（1）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1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．如图2是打出的纸带一段．
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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点没有画出，如上图所示．滑块下滑的加速度a=
 
m/s2．（保留两位有效数字）
②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．滑块运动的时问t
（2）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要两次拉伸橡皮条：一次是通过细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，在这两次拉伸中
A．只要求将橡皮条拉到相同的长度
B．要求将橡皮条沿相同的方向拉到相同的长度
C．将弹簧秤拉到相同的刻度
D．将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置
（3）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中关于操作步骤先后顺序，下列说法正确的是
A．先测量原长，后竖直悬挂
B．先竖直悬挂，后测量原长
C．先后顺序对实验结果无影响
D．先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重．

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