题文
某同学为了研究摩擦力做功,设计了如下的实验:将一个木块放在粗糙的水平长木板上,右侧拴一细线,跨过固定在水平边缘的滑轮与重物连接,木块左侧与穿过打点计时器的纸带相连接,长木板固定在水平试验台上,实验时,木块在重物牵引力下由静止开始向右运动,后因重物落地而做减速运动,下图给出了重物落地后打点计时器打出的一段纸带,纸带中一系列的小黑点是计数点,每相邻两个计数点间还有4个点(图中未画出),计数点间的距离如图所示.打点计时器所用交流电频率为50HZ.
(1)根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度VA=______m/s,
VB=______m/s.(结果保留三位有效数字)
(2)由纸带运动情况可以得出,纸带做减速运动的加速度a的大小a=______m/s2.
(结果保留三位有效数字).
(3)若木块的质量m,A,B间距离为lAB,则木块在AB段克服摩擦力所做功的关系式WAB=______.(可选用VA,VB,m,a,lAB等物理量表示)

题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)每相邻两个计数点间还有4个点(图中未画出),所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
利用匀变速直线运动的推论得:
vA=xt=(6.84+7.48)cm2×0.1s=0.716m/s
vB=xt=(9.41+10.06)cm2×0.1s=0.974m/s
(2)由于相邻计数点间的位移之差不等,所以采用逐差法求解加速度.
a=(8.75+9.41+10.06)cm-(6.84+7.48+8.13)cm9t2=0.641m/s2.
(3)在AB段克服摩擦力所做功为WAB
根据动能定理得:-WAB=12mvA2-12mvB2
WAB=12mvB2-12mvA2
故答案为:(1)0.716,0.974
(2)0.641
(3)12mvB2-12mvA2
解析
xt
考点
据考高分专家说,试题“某同学为了研究摩擦力做功,设计了如下的实.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。
滑动摩擦力、动摩擦因数
滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。
滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
滑动摩擦力的方向:
总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:
滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
滑动摩擦力的作用效果:
总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
摩擦力大小的计算方法:




