练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    某同学设计了如下图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因素μ．滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2．
    ①为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的
    位移s
    位移s
    与
    时间t
    时间t
    ，计算a的运动学公式是
    a=
    2s
    t2
    a=
    2s
    t2
    ；
    ②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：
    a=
    (1+μ)g
    M+m+m′
    m    -μg，
    a=
    (1+μ)g
    M+m+m′
    m    -μg，
    他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ．若要求a是m的一次函数，必须使上式中的
    m′+m
    m′+m
    保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于
    滑块上
    滑块上
    ；
    ③实验得到a与m的关系如图所示，由此可知μ=
    0.23（0.21-0.25）
    0.23（0.21-0.25）
    （取两位有效数字）．
    分析：根据初速为零的匀加速直线运动位移时间公式找出求解加速度要测量的物理量．
    通过求出加速度的大小，从而列出加速度与质量的关系式，并作出这两量的图象，由图象斜率去算出摩擦因数．
    解答：解：①滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，根据s=
    1
    2
    at2得a=
    2s
    t2
    ，
    所以需要测量的是位移s和时间t．
    ②对整体进行研究，根据牛顿第二定律得：a=
    mg-μ(M+m′)g
    M+m+m′
    =
    (1+μ)g
    M+m+m′
    m    -μg，
    若要求a是m的一次函数必须使
    (1+μ)g
    M+m+m′
    m    不变，即使m+m′不变，在增大m时等量减小m′，
    所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上．
    （3）将
    (1+μ)g
    M+m+m′
    取为k，有k=
    a1+μg
    m1
    =
    a2+μg
    m2
    ，在图象上取两点将坐标代入
    解得μ=0.23（在0.21到0.25之间是正确的）
    故答案为：①位移s   时间t  a=
    2s
    t2

    ②a=
    (1+μ)g
    M+m+m′
    m    -μg，m′+m，滑块上．
    ③0.23（0.21-0.25）．
    点评：通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系．
    运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    (2010·山东理综)某同学设计了如下图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.

     (1)木板的加速度可以用d、t表示为a＝________；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)______．

    (2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是________．

     (3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．

    a．可以改变滑动摩擦力的大小

    b．可以更方便地获取多组实验数据

    c．可以比较精确地测出摩擦力的大小

    d．可以获得更大的加速度以提高实验精度

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    为了较准确地测定一只量程为3V，内阻约3kΩ的电压表的内阻值，在手头没有电流表可用的情况下，某同学设计了如下图所示的实验电路。其中R1是最大阻值为9999Ω的电阻箱，R2是最大阻值为20Ω的滑动变阻器。电源是电动势为6V的蓄电池。
    ①试用笔画线代替导线，将实验器材连接成实验电路。（有两根线已经接好，不得改动）

    ②在接通电路前，应将滑动变阻器的滑动触头置于_______端(填A或B)，将电阻箱阻值调到_______（填最大或最小）。
    ③根据实验电路，按合理的顺序写出本实验的主要步骤，包括须记录的数据，并用这些数据写出测量结果的表达式。                                                             
                                                                                    
                                                                       。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    现有一量程未准确确定的电压表V1,刻度盘总共有N个小格、且刻度均匀，已知其量程在4.8―6.0 V之间，内阻r1＝15 kΩ。为测定其准确量程U1，实验室提供了如下表所列的器材。要求方法简捷，尽可能减少误差，并能测出多组数据。  

    ① 某同学设计了如下图所示的电路图, 根据选择的电路图，将下列有关器材连成测量电路。

           

    ② 若实验室中没有提供电压表V2,而提供如下器材：电流表A,已知其量程为0.6 A,内阻r =0.5 Ω、 定值电阻R0 =10 Ω。另有一同学设计了如图所示甲、乙、丙三种电路图，你认为应该选择             电路图进行测量。

    ③ 若选择②小题中正确的一组来计算电压表V1量程U1，则电压表V1量程的表达式U1＝          ,

    式中各符号表示的物理量是：                                    。   

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2011-2012学年湖南省长沙市长郡中学高三（上）第一次月考物理试卷（解析版） 题型：解答题

    某同学设计了如下图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因素μ．滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2．
    ①为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的______与______，计算a的运动学公式是______；
    ②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：______他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ．若要求a是m的一次函数，必须使上式中的______保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于______；
    ③实验得到a与m的关系如图所示，由此可知μ=______（取两位有效数字）．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案