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当前位置:首页 > 高中物理试题 > 探究影响摩擦力的大小的因素
题型:解答题
难度:中等
某物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.实验装置如图1所示,表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板放在水平的实验台上;木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻细绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动.(忽略滑轮的摩擦)
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①放开钩码,滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码的个数,重复实验,以弹簧测力计的示数F为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图2所示;已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g.则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=______
②写出能减小实验误差的一条有效措施______
题型:填空题
难度:简单
某同学用如图所示实验装置来测量物块与木板间的动摩擦因数μ,一带有窄片的物块被一弹簧弹射装置弹射出去,沿水平木板滑行,途中安装一光电门,标记为O点.设重力加速度为g.
①测得窄片的宽度为L,记下窄片通过光电门的时间△t,还需要测量的一个物理量是    .(标明相关物理量的符号)
②物块和木板间的动摩擦因数μ=   
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题型:解答题
难度:困难
(1)如图1,所示游标卡尺读数为______cm
(2)如果用f表示滑动摩擦力的大小,用FN表示正压力的大小,则有f=μFN,式中μ叫做动摩擦因数.为了测量两张纸之间的动摩擦因数某同学设计了一个实验.如图2所示,在木块A和木板B上贴上待测的纸,B板水平固定,用测力计拉A,使A匀速向左运动,读出并记下测力计的读数F测出木块A的质量m,则manfen5.com 满分网
①该同学为什么要把纸贴在木块上而不直接测量两张纸间的滑动摩擦力?
②在实际操作中,发现要保证木块A做匀速运动比较困难,实验误差较大.你能对这个实验作一改进来解决这一困难从而减小误差吗?
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题型:填空题
难度:困难
如图,把弹簧测力计的一端固定的墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是    N.方向为    .弹簧测力计测得物块P重13N,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为   
材料动摩擦因数
金属-金属0.25
 橡胶-金属0.30
木头-金属0.20
皮革-金属0.28

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题型:填空题
难度:困难
如图所示装置,一足够长的木板,其一端可以调整不同倾角,两部分的结合处呈弧形(不会使滑块损失机械能).现调整到某一倾角后固定整个装置,使小滑块由倾斜部分的A处由静止开始滑下,最后停在水平部分的C处,给你一把毫米刻度尺,请用该刻度尺测定小滑块与木板间的动摩擦因数μ.
①实验中要测的物理量(用符号表示、并在图中将符号含义表示出来)有   
②动摩擦因数μ的表达式μ=     (用①中测出的物理量符号表示).
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题型:填空题
难度:困难
科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制订计划并设计实验,进行实验,收集证据,分析论证,评估交流等.一位同学学习了滑动摩擦力后,怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题.
(1)这位同学认为:滑动摩擦力的大小与接触面积成正比,这属于科学探究活动的    环节.
(2)为完成本实验,需要自己制作木块,他应制作的木块是下列选项中的   
A.各面粗糙程度相同的正方体木块     
B.各面粗糙程度不相同的正方体木块
C.各面粗糙程度相同,长宽高各不相等的长方体木块
D.各面粗糙程度不相同,长度高各不相等的长方体木块
(3)某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案.
方案A:木板水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图(a)所示;
方案B:木块固定,通过细线水平拉动木板,如图(b)所示.
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①上述两种方案中,你认为更合理的是方案   
②该实验中应测量的物理量是   
题型:解答题
难度:困难
(1)探究能力是物理学研究的重要能力之一,物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关,为了研究砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系,某同学采用了下述实验方法进行探究:先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n,通过分析实验数据,得出结论.经实验测得的几组ω和n如下表所示:
ω/rad•s-10.51234
n5.02080180320
Ek/J
另外已测得砂轮转轴的直径为1cm,转轴间的摩擦力为manfen5.com 满分网
①计算出砂轮每资助脱离动力的转动动能,并填入上表中manfen5.com 满分网
②由上述数据推导出砂轮转动动能与角速度的关系式为______
k
=2manfen5.com 满分网
题型:解答题
难度:中等
某探究学习小组的同学欲探究“滑块与桌面间的动摩擦因数”他们在实验室组装了一套如图1所示的装置,另外他们还找到打点计时器及所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、纸带、钩码若干.
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(1)小组同学的实验步骤如下:用天平称量滑块的质量M=300g,将滑块放在水平桌面上并连接上纸带,用细线通过滑轮挂上两个钩码(每个钩码质量为100g),调整滑轮高度使拉滑块的细线与桌面平行,让钩码拉动滑块由静止开始加速运动,用打点计时器记录其运动情况.实验纸带的记录如图2所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打5个点取一个计数点,若电源频率为50赫兹,则物体运动的加速度为______m/s2.(结果保留两位有效数字),滑块与桌面间的动摩擦因数μ=______(重力加速度为g=10m/s2).
(2)为提高实验结果的准确程度,某同学对此实验提出以下建议:
①绳的质量要轻
②在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好
③实验时尽量保持拉动滑块的细线与桌面平行
④尽量保证钩码只沿竖直方向运动,不要摇晃
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是______.(在答题卡上对应区域填入选项前的编号)
(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:______
题型:填空题
难度:压轴
(2)某学校的学生为了测定物块与桌面之间的动摩擦因数,想出了很多方法.
①其中甲同学采用了如图4所示的装置进行实验,他使物块在重物的牵引下开始运动,当重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上.实验中甲同学用打点计时器记录了物块的运动,图5为他截取的一段纸带,记录了物块做匀减速运动过程的信息,1、2、3、4、5是他选取的计数点,相邻两个计数点之间还有四个点未画出.已知打点计时器电源的频率为50Hz.
根据纸带可求出物块做减速运动过程中的加速度大小a=    m/s2(保留两位有效数字).
若当地的重力加速度大小为9.8m/s2,则物块与桌面的动摩擦因数μ1=    (保留两位有效数字),该测量结果比动摩擦因数的真实值    (填“偏大”或“偏小”).
②乙同学采用了如图6所示的另一套装置进行实验,使物块A位于水平桌面的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P点,待B稳定后由静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复以上的操作,分别测出以下几组实验数据.
123456
h/cm10.020.030.040.050.060.0
s/cm9.512.528.539.048.056.5
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乙同学在图7中已标出第1、2、3、5、6组数据对应的坐标点,请你在图中标出第4组数据对应的坐标点,并画出s-h关系图线.
实验中测得A、B的质量之比mA:mB=4:5,则根据s-h图线计算出物块A与桌面间的动摩擦因数μ2=   
题型:解答题
难度:压轴
某物理研究性学习小组在探究活动中测量滑块与木块之间的动摩擦因数,实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列小点.
(1)为测量动摩擦因数,除通过纸带得出物体运动的加速度a外,下列物理量中还应测量的有______.(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度L     B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2    D.托盘和砝码的总质量m3
(2)滑块与木板间的动摩擦因数μ=______(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数______(填“偏大”或“偏小”).

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