16．圖示為某學(xué)習(xí)興趣小組“探究滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)裝置，表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與通過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．
（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到一條理想的紙帶，并通過(guò)紙帶上的點(diǎn)求得滑塊的加速度為a，若在球加速度的過(guò)程中所選的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s．
（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有CD．（填所選物理量前的字母）
A．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t       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
（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{{{m_3}g-（{m_2}+{m_3}）a}}{{{m_2}g}}$（用前面所測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）．

分析 （1）每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，則有5個(gè)時(shí)間間隔；
（2）根據(jù)牛頓第二定律有=ma，由此可知需要測(cè)量的物理量．
（3）根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式，可以求出摩擦系數(shù)的表達(dá)式．

解答 解：（1）每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，則有5個(gè)時(shí)間間隔，說(shuō)明相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1s．
（2）設(shè)托盤和砝碼質(zhì)量為m3，滑塊的質(zhì)量m2 ，摩擦因數(shù)為μ，則摩擦力為：f=m2gμ
根據(jù)牛頓第二定律有：m3g-m2gμ=（m3+m2）a，由此可知出根據(jù)逐差法求出的加速度之外，還需要測(cè)量托盤和砝碼質(zhì)量為m3，滑塊的質(zhì)量m2 ，故ABE錯(cuò)誤，CD正確．
故選：CD． 
（3）根據(jù)牛頓第二定律有：m3g-m2gμ=（m3+m2）a，故解得：
μ=$\frac{{{m_3}g-（{m_2}+{m_3}）a}}{{{m_2}g}}$．
由于根據(jù)牛頓第二定律列方程的過(guò)程中，即考慮了木塊和木板之間的摩擦，沒(méi)有考慮細(xì)線和滑輪以及空氣阻力等，故導(dǎo)致摩擦因數(shù)的測(cè)量會(huì)偏大．
故答案為：（1）0.1；（2）CD；（3）$\frac{{{m_3}g-（{m_2}+{m_3}）a}}{{{m_2}g}}$．

點(diǎn)評(píng) 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題．

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：多選題

10．如圖所示，不計(jì)懸繩的質(zhì)址，把P和Q兩物體懸吊在天花板上，當(dāng)兩物體靜止后．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．天花板葉上段繩的拉力和P對(duì)上段繩的拉力是平衡力
B．上段繩對(duì)P的拉力和下段繩時(shí)P的拉力是平衡力
C．下段繩時(shí)Q的拉力和Q的重力是平衡力
D．下段繩時(shí)P的拉力和下段繩時(shí)Q的拉力是作用力與反作用力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．某同學(xué)為了測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他用測(cè)速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況，裝置如圖甲所示．他使木塊以初速度m/s的速度沿傾角θ=30°的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開(kāi)始上滑至最高點(diǎn)的，圖線如圖乙所示．g取10m/s2．則根據(jù)題意計(jì)算出的下列物理量不正確的是（　　）
A．上滑過(guò)程中的加速度的大小a1=8m/s2
B．木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=$\frac{\sqrt{3}}{5}$
C．木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v=2m/s
D．木塊經(jīng)2s返回出發(fā)點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．圖甲是測(cè)定小物塊與水平面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定．小物塊自曲面上某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行，光電計(jì)時(shí)器可以記錄小物塊通過(guò)P、Q的時(shí)間．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．

（1）若小物塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度為v，通過(guò)PQ的時(shí)間為t，PQ之間的距離為x，則小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=$\frac{2（vt-x）}{g{t}^{2}}$
（2）保持小物塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度v不變，多次改變Q的位置，做出$\frac{x}{t}-t$的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖象在縱軸上截距為b，斜率的絕對(duì)值為k，則μ=$\frac{2k}{g}$ （用b、k、g）表示．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．在探究測(cè)定摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)中，某研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端與桌面相切），B是質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）．
第一次實(shí)驗(yàn)，如圖（a）所示，將滑槽末端與桌面右端M對(duì)齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1；
第二次實(shí)驗(yàn)，如圖（b）所示，將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定，讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P'點(diǎn)，測(cè)出滑槽末端與桌面右端M的距離L、M與P′間的水平距離x2；

（1）在第二次實(shí)驗(yàn)中，滑塊在滑槽末端時(shí)的速度大小為${x}_{1}\sqrt{\frac{g}{2H}}$（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）
（2）通過(guò)上述測(cè)量和進(jìn)一步的計(jì)算，可求出滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，下列能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是ACD
（A）H的測(cè)量  （B）h的測(cè)量       （C）L的測(cè)量       （D） x2的測(cè)量
（3）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=1Ocm，x2=20cm，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．某小組利用圖示裝置探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力．將斜面固定在水平桌面，在斜面上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放一光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過(guò)光電門時(shí)擋光的時(shí)間．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①測(cè)出滑塊的擋長(zhǎng)度d和滑塊的質(zhì)量m；
②直尺測(cè)測(cè)量A、B之間的距離s，A點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h1，B點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h2；
③將滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，由光電計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t；
④復(fù)步驟③數(shù)次．并求擋光時(shí)間的平均值$\overline{t}$；
⑤利用所測(cè)數(shù)據(jù)求出摩擦力f．
用測(cè)量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：
（1）滑塊通過(guò)光電門時(shí)的速度v=$\fracespbd49{\overline{t}}$；
（2）滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速a=$\frac{dgyviux^{2}}{2s{\overline{t}}^{2}}$；
（3）滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦力f=$mg\frac{{h}_{1}-{h}_{2}}{s}-m\frac{kxaco0t^{2}}{2s{\overline{t}}^{2}}$．

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8．如圖為測(cè)量物塊與水平桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用天平測(cè)量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m；用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d，用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T之間的距離s；
②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；
③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)分別測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門A和光電門B所用的時(shí)間tA和tB，求出加速度a；
④多次重復(fù)步驟③，求a的平均值$\overline{a}$；
⑤根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
回答下列問(wèn)題：
（1）物塊的加速度a可用d、s和tA和tB表示為a=$\frac{nqyuxkx^{2}{t}_{B}^{2}{t}_{A}^{2}}{2s（{t}_{A}^{2}-{t}_{B}^{2}）}$
（3）動(dòng)摩擦因數(shù)μ可用M、m、$\overline{a}$和重力加速度g表示為μ=$\frac{mg-（M+m）\overline{a}}{Mg}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．2012年11月25日，號(hào)稱空中“飛鯊”的殲-15在我國(guó)第一艘航母“遼寧艦”起降一次成功，艦機(jī)適配性能良好，圖為殲-15起飛瞬間，數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)斗機(jī)速度在零和數(shù)百千米每小時(shí)間轉(zhuǎn)換，且滑行距離不超過(guò)100米．動(dòng)力和阻力控制是飛機(jī)起降的硬指標(biāo)．為了提高航空母艦上飛機(jī)的起飛速度，人們正研制一種電磁彈射裝置，它的基本原理是：將待彈射的飛機(jī)掛在導(dǎo)體棒上，導(dǎo)體棒放置在處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩條平行導(dǎo)軌上，給導(dǎo)軌通以電流，使飛機(jī)和導(dǎo)體棒作為一個(gè)載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)的作用下沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，從而將飛機(jī)以某一速度彈射出去．關(guān)于這種彈射裝置，以下說(shuō)法中不正確的是（　�。�
A．導(dǎo)體棒中的電流方向是N→M
B．導(dǎo)體棒受到的推動(dòng)力是安培力
C．改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可改變飛機(jī)彈射出時(shí)的速度
D．增大導(dǎo)軌中的電流可提高飛機(jī)的彈射速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．（1）某同學(xué)進(jìn)行“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用交流（選填“交流”或“直流”電源，下列說(shuō)法，正確的是A
A．應(yīng)先接通電源，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)后再釋放小車
B．應(yīng)先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
C．釋放小車，同時(shí)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．先釋放小車或先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源都可以
（2）已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，該同學(xué)按打點(diǎn)先后順序每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O，A，B，C，D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm，由此可知，紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)（選填“勻加速”或“勻減速”，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為0.25m/s，紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.4m/s2．

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