某物理興趣小組在一次探究活動(dòng)中，想測(cè)量滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，一端裝有定滑輪的表面粗糙的長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)輕小動(dòng)滑輪，鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)通過繞在滑輪上的水平輕繩相連，放開鉤碼，滑塊在長(zhǎng)木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
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實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，處理紙帶，得到滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a；改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)；以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為縱軸，加速度a為橫軸，得到的圖象是縱軸截距大小等于b的一條傾斜直線，如圖所示；已知滑塊和輕小動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，忽略滑輪與繩之間的摩擦．則滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 
．
分析：由實(shí)驗(yàn)方案可知，滑塊受到的拉力為彈簧秤示數(shù)的兩倍，滑塊同時(shí)受摩擦力，由牛頓第二定律可得彈簧秤示數(shù)與加速度a的關(guān)系．由圖象可得摩擦因數(shù)．
解答：解：滑塊受到的拉力T為彈簧秤示數(shù)的兩倍，即：
T=2F
滑塊受到的摩擦力為：
f=μmg
由牛頓第二定律可得：
T-f=ma
解得力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為：
F=
m
2
a+
μmg
2

由圖象所給信息可得：
b=
μmg
2

解得：μ=
2b
mg

故答案為：
2b
mg
點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)是考察學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力及運(yùn)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，對(duì)這種創(chuàng)新類型的題目，應(yīng)仔細(xì)分析給定的方案和數(shù)據(jù)，建立物理模型．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

請(qǐng)完成下面兩個(gè)小題：
（1）如圖所示，圖甲是用螺旋測(cè)微器測(cè)量某一金屬板厚度時(shí)的示數(shù)，則此金屬板的厚度為
6.200
6.200
mm；圖乙是用多用電表的歐姆檔的“×10”倍率檔測(cè)量某電阻的示數(shù)，則此電阻的阻值為
190
190
Ω．
（2）某物理興趣小組在一次課外探究活動(dòng)中要測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖丙所示，一表面粗糙的長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)的桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與小沙桶連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在小沙桶中放入適量的沙，放手后滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖丁所示
①圖丁給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖丁所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=
0.496m/s2
0.496m/s2
（保留三位有效數(shù)字）．
0.496m/s2
0.496m/s2

②為了能夠測(cè)量出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有
CD
CD
．（填入所選物理量前的字母）
A．木板的長(zhǎng)度l  B．木板的質(zhì)量m1 C．滑塊的質(zhì)量m2 D．沙桶和沙的總質(zhì)量m3 E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
③滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
m3g-(m2+m3)a
m2g
m3g-(m2+m3)a
m2g
（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實(shí)值相比，測(cè)量出的動(dòng)摩擦因數(shù)
偏大
偏大
（填“偏大”或“偏小”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

實(shí)驗(yàn)
I．某物理興趣小組在一次探究活動(dòng)中，要測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其左端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，右端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在
紙帶上打出一系列點(diǎn)．
（1）圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），用刻度尺測(cè)量出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=
0.497m/s2
0.497m/s2
（保留三位有效數(shù)字）．
（2）請(qǐng)回答下列兩個(gè)問題：
①為了測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量是
CD
CD
（填寫字母代號(hào)）
A．木板的長(zhǎng)度L            B．木板的質(zhì)量m1       C．滑塊的質(zhì)量m2
D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3   E．滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t
②欲測(cè)量①中所選定的物理量，所需要的實(shí)驗(yàn)器材是
天平
天平
．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用托盤和砝碼的總重力來(lái)代替細(xì)繩對(duì)滑塊的拉力，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
m3g-m2a
m2g
m3g-m2a
m2g
 （用L、g、a、
m1、m2、m3、t中所需要的字母表示）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)
偏大
偏大
 （填“偏大”或“偏小”）．
II．在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，如圖3所示，用AB兩彈簧秤拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O，使其位于E處，此時(shí)α+β=90°，然后保持A的讀數(shù)不變，當(dāng)α角由圖3中所示的值逐漸減小時(shí)，要使結(jié)點(diǎn)仍在E處，可采取的辦法是
B
B

A．增大B的讀數(shù)，減小β角
B．減小B的讀數(shù)，減小β角
C．減小B的讀數(shù)，增大β角
D．增大B的讀數(shù)，增大β角．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某物理興趣小組在一次探究活動(dòng)中，想測(cè)量滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，表面粗糙、一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板放在水平的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上；木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)輕小動(dòng)滑輪，鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)通過繞在滑輪上的輕細(xì)繩相連，放開鉤碼，滑塊在長(zhǎng)木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（忽略滑輪的摩擦）


①放開鉤碼，滑塊加速運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，處理紙帶，得到滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a；改變鉤碼的個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為縱軸，加速度a為橫軸，得到的圖象是縱軸截距大小等于b的一條傾斜直線，如圖2所示；已知滑塊和輕小動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為m，重力加速度為g．則滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
2b
mg
2b
mg
．
②寫出能減小實(shí)驗(yàn)誤差的一條有效措施
使細(xì)線與桌面保持平行
使細(xì)線與桌面保持平行
．

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年安徽省高三上學(xué)期第三次月考理綜物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)（共18分）

I．（12分）某物理興趣小組在一次探究活動(dòng)中，要測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其左端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，右端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源頻率為50 Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列點(diǎn)．

（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），用刻度尺測(cè)量出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度=          （保留三位有效數(shù)字）．

（2）請(qǐng)回答下列兩個(gè)問題：

① 為了測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量是          （填寫字母代號(hào)）

A．木板的長(zhǎng)度

B．木板的質(zhì)量

C．滑塊的質(zhì)量 

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量

E．滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t

② 欲測(cè)量①中所選定的物理量，所需要的實(shí)驗(yàn)器材是               ．

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用托盤和砝碼的總重力來(lái)代替細(xì)繩對(duì)滑塊的拉力，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝                    （用L、g、a、、、、t中所需要的字母表示）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)              （填“偏大”或“偏小”）．

Ⅱ．（6分）在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，用AB兩彈簧秤拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O，使其位于E處，此時(shí)+=90°，然后保持A的讀數(shù)不變，當(dāng)角由圖中所示的值逐漸減小時(shí)，要使結(jié)點(diǎn)仍在E處，可采取的辦法是       

A．增大B的讀數(shù)，減小角

B．減小B的讀數(shù)，減小角

C．減小B的讀數(shù)，增大角

D．增大B的讀數(shù)，增大角

 

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