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测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验装置如图所示,长木板处于水平,装砂的小桶通过细线绕过定滑轮与木块连接,细线的长度大于桌面的高度,木块可以拖动纸带运动,

题文

(1)测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验装置如图所示,长木板处于水平,装砂的小桶通过细线绕过定滑轮与木块连接,细线的长度大于桌面的高度,木块可以拖动纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点.
实验时接通打点计时器的电源,放手后,装砂小桶带动木块一起运动,小桶与地面接触之后,木块还要在木板上继续运动一段距离后停下,打点计时器在纸带上打下一系列的点,如图所示.纸带的左端与木块相连,并用虚线框标出了A、B两个区域,为了求得木块与长木板间的动摩擦因数,应选取______区域的数据计算出木块运动的加速度的大小(用a表示),由此计算动摩擦因数的公式是μ=______.

魔方格

(2)小明设计了如图所示的电路测量电压表的内阻RV,所用器材有:
待测电压表V,量程为3V,内阻RV约3kΩ
电流表A,量程为2mA,内阻RA约0.1Ω
滑动变阻器R最大阻值50Ω,额定电流1.5A
电源E电动势为6V,内阻约0.5Ω

魔方格

(a)小明设计的电路______(填“能”或“不能”)测出电压表的内阻.若能,请将图中的实物连接成实验电路;若不能,请改造这个电路,利用这些器材测量电压表的内阻,并将图中的实物连接成实验电路.
(b)说明实验应该测的物理量有______,电压表内阻的计算式RV=______.

题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)木块先在细线拉力和滑动摩擦力作用下做匀加速运动,当小桶落地后,木块仅在滑动摩擦力作用下做匀减速运动,滑动摩擦力f=μmg,若能求出此时的加速度,根据牛顿第二定律即可求解μ,所以应选取B区域的数据计算出木块运动的加速度,则a=μmgm,解得μ=ag.
(2)电源电动势是6V,若把电压表和电流表及滑动变阻器串联接入电源,则电压表所占电压大于3V,超过电压表的量程,所以小明设计的电路不能测出电压表的内阻.
应将限流式电路改成分压式电路,如图所示:

魔方格

调节滑动变阻器,测出电压表的示数U和电流表示数I,则RV=UI
故答案为:(1)B;ag;(2)(a)不能 (b)电压表的示数U和电流表示数I;UI

解析

μmgm

考点

据考高分专家说,试题“(1)测量木块与长木板间的动摩擦因数的实.....”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。

静摩擦力和滑动摩擦力:


测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验装置如图所示,长木板处于水平,装砂的小桶通过细线绕过定滑轮与木块连接,细线的长度大于桌面的高度,木块可以拖动纸带运动,


测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验装置如图所示,长木板处于水平,装砂的小桶通过细线绕过定滑轮与木块连接,细线的长度大于桌面的高度,木块可以拖动纸带运动,

摩擦力大小的计算方法:

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