题文
学校的物理课外活动小组欲测滑块在斜面上下滑的加速度以及滑块与木板间的动摩擦因数,一位同学想出了一个巧妙的方案.如图所示,将一小钢球和滑块用细线连接,跨在木板上端的小定滑轮上,开始时小球和滑块均静止,剪断细线小球自由落下,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.他反复调整挡板的位置,重复上述操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,然后用刻度尺测量出H=1.25m,x=0.50m,h=0.30m.根据以上数据可得滑块在斜面上下滑的加速度a=______m/s2,滑块与木板间的动摩擦因数μ=______.(g取10m/s2)
题型:未知 难度:其他题型
答案
对于小球做自由落体运动,则有H=12gt 2,得到t=
2Hg对于滑块,沿斜面向下做匀加速运动,运动时间与小球自由下落时间相等,则有
x=12at 2,
联立以上两式,得:a=xgH=0.5×101.25m/s2=4m/s2.
设木板的倾角为α,根据牛顿第二定律得:mgsinα-μmgcosα=ma
由图看出,sinα=hx
联立解得:μ=0.25
故答案为:4,0.25
解析
12
考点
据考高分专家说,试题“学校的物理课外活动小组欲测滑块在斜面上下.....”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:





