题文
为了测定木块与木板之间的动摩擦因数,利用现有的器材:“木板、木块、弹簧秤、刻度尺、秒表、砂桶与砂”,有人设计了下面三种实验方案:

(1)增减砂桶内的砂,使木块匀速运动,并测出砂与砂桶质量;
(2)用力把木板向左抽出,并测出弹簧秤的读数;
(3)让木块从木板顶端加速滑到底端,并测出下滑时间.
如果这三个实验的操作正确无误,你认为哪个实验方案测动摩擦因数最准确而且最简单?答:______.
试从实验原理上对每个方案作出简要分析和评价.
方案(1)______
方案(2)______
方案(3)______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
方案(1):增减沙桶内的沙,使木块匀速运动时,木块所受的摩擦力μmg等于沙及桶的重力Mg,有μ=Mm,此方案要通过观察粗略确定木块是否做匀速运动,不准确,误差大.
方案(2):用力F拉出木板时,木块受摩擦力作用,该力f可直接由弹簧测力计测出,则μ=fG,且木板是不是匀速拉动不影响实验结果,简便,易操作,
方案(3):根据牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma和运动学公式s=12at2.得:μ=tgθ-2sgt2cosθ,由此看出其实验的测量量多,因此测量带来的误差大.
故答案为:(1)增减沙桶内的沙,使木块匀速运动时,木块所受的摩擦力μmg等于沙及桶的重力Mg,有μ=Mm,此方案要通过观察粗略确定木块是否做匀速运动,不准确,误差大.
(2)用力F拉出木板时,木块受摩擦力作用,该力f可直接由弹簧测力计测出,则μ=fG,且木板是不是匀速拉动不影响实验结果,简便,易操作,
(3)根据牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma和运动学公式s=12at2.得:μ=tgθ-2sgt2cosθ,由此看出其实验的测量量多,因此测量带来的误差大.
解析
Mm
考点
据考高分专家说,试题“为了测定木块与木板之间的动摩擦因数,利用.....”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:




