16.某同學(xué)在做測(cè)定木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案.
方案A:木板固定,用彈簧秤拉動(dòng)木塊.如圖(a)所示.
方案B:木塊固定,用手拉動(dòng)木板,如圖(b)所示.除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧秤、木板、木塊、細(xì)線(xiàn)外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的配重若干個(gè).(g=10m/s2
①上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的是方案B,原因是B方案中拉物體不需要一定保持勻速;
②該同學(xué)在木塊上加放配重,改變木塊對(duì)木板的正壓力.記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).如表所示,則可測(cè)出木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25
實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345
配重(個(gè)數(shù))01234
彈簧秤讀數(shù)/N0.501.001.501.802.50
木塊重/N2.00

分析 ①方案A:對(duì)摩擦力的測(cè)量是采用“間接法”進(jìn)行的,只有當(dāng)彈簧秤拉動(dòng)木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力才與摩擦力成為一對(duì)平衡力,它們大小相等.
方案B:拉動(dòng)木板時(shí),木塊受到向左的摩擦力,由于木塊相對(duì)地面靜止,則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對(duì)平衡力.
②采用描點(diǎn)法做出圖象.根據(jù)圖線(xiàn)的斜率求出動(dòng)摩擦因數(shù).

解答 解:①方案B更合理.
理由是:圖(b)中固定彈簧測(cè)力計(jì),拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng),彈簧秤的示數(shù)不受速度的影響.
②當(dāng)配重個(gè)數(shù)為零,正壓力為2.00N,當(dāng)配重個(gè)數(shù)為1,正壓力為4N,配重個(gè)數(shù)為2,正壓力為6N,配重個(gè)數(shù)為3,正壓力為8N,配重個(gè)數(shù)為4,正壓力為10N.
根據(jù)f=μFN知,圖線(xiàn)的斜率表示動(dòng)摩擦因數(shù),則有:μ=$\frac{2.5}{10}$=0.25.
故答案為:①B,B方案中拉物體不需要一定保持勻速;   
②0.25.

點(diǎn)評(píng) 在本實(shí)驗(yàn)中,準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是關(guān)鍵,因此,在方案一中,只有使物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其拉力與摩擦力才是一對(duì)平衡力,改進(jìn)后的方案,速度容易控制,也是為了使讀數(shù)更準(zhǔn)確.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.第15s末汽車(chē)距出發(fā)點(diǎn)的位移為20mB.前10s內(nèi)汽車(chē)的速度為3m/s
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D.汽車(chē)上的速度計(jì)是用來(lái)測(cè)量汽車(chē)平均速度大小的儀器

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(1)試根據(jù)圖b推導(dǎo)出從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式;
(2)若線(xiàn)圈的面積1×102 cm2,共100匝.處在B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),已知線(xiàn)圈電阻為1Ω,外接電阻為9Ω,那么:
①K合上后以圖示位置為計(jì)時(shí)零點(diǎn),寫(xiě)出電流的表達(dá)式.
②求線(xiàn)圈從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)90°角的過(guò)程中,通過(guò)線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)截面的電量.
③K合上后電阻R上消耗的功率是多少?

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C.Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的位移都在不斷增大
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