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为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验.实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P 点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.
(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮.请提出两个解决方法.
(2)请根据下表的实验数据作出s-h关系的图象.
h/cm20.030.040.050.060.0
s/cm19.528.539.048.056.5
(3)实验测得A、B的质量分别为m=0.4kg、M=0.50kg.根据s-h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=______.(结果保留一位有效数字)
(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果______(选填“偏大”或“偏小”).

解:(1)B减少的重力势能转化成系统的内能和AB的动能,A释放后会撞到滑轮,说明B减少的势能太多,转化成系统的内能太少,可以通过减小B的质量;增加细线的长度(或增大A的质量;降低B的起始高度)解决.故解决方法有:可以通过减小B的质量;增加细线的长度(或增大A的质量;降低B的起始高度).
(2)描点,连线,如图所示:


(3)B下落至临落地时根据动能定理有:Mgh-μmgh=(M+m)v2,在B落地后,A运动到Q,有,又A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg,在s-h图象上任取一组数据代入可以求得:μ=0.4.
故答案为:0.4.
(4)由于滑轮轴的摩擦,会导致绳子的拉力相对偏小,A运动的加速度也就偏小,s也就偏小,根据,,所以μ偏大.
故答案为:偏大.
分析:(1)B减少的重力势能转化成系统的内能和A、B的动能,A释放后会撞到滑轮,说明B减少的势能太多,转化成系统的内能太少,从而找作答依据.
(2)根据所给数据进行描点、连线作图;
(3)对在B下落至临落地时和在B落地后,A运动到Q,两个过程运用动能定理,求得μ的表达式,再结合从s-h图象,即可求解μ;
(4)由于滑轮轴的摩擦会导致s变小,根据μ的表达式可知误差结果.
点评:在判断此类问题时,要深刻理解动能定理,能量守恒定律,要会通过图象分析相关问题.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图1所示的装置进行实验.实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.

(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮.请提出一个解决方法.
减小B的质量
减小B的质量

(2)请根据下表的实验数据作出s-h关系的图象.
h(cm) 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
s(cm) 19.5 28.5 39.0 48.0 56.5
(3)实验测得A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg.根据图2所示的s-h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=
0.4
0.4
.(结果保留一位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?江苏)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验.实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P 点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.
(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮.请提出两个解决方法.
(2)请根据下表的实验数据作出s-h关系的图象.
h/cm 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
s/cm 19.5 28.5 39.0 48.0 56.5
(3)实验测得A、B的质量分别为m=0.4kg、M=0.50kg.根据s-h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=
0.4
0.4
.(结果保留一位有效数字)
(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果
偏大
偏大
(选填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 来源:2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理(江苏卷带解析) 题型:实验题

(10 分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到Q 点. 分别测量OP、OQ 的长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.


(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法.
(2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.
(3)实验测得A、B 的质量分别为m =" 0." 40 kg、M ="0." 50 kg. 根据s -h 图象可计算出A 块与桌面间的动摩擦因数=" _________." (结果保留一位有效数字)
(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果_________(选填“偏大冶或“偏小冶).

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年湖北黄冈中学、黄石二中、鄂州高中高三11月联考物理试卷(解析版) 题型:实验题

(8分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图1所示的装置进行实验。实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面。将A拉到P点,待B稳定后静止释放,B着的后速度立即减为零,A最终滑到Q点。分别测量OP、OQ的长度h和s,测得A、B的质量分别为m、M 。改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据。

(1)请根据下表的实验数据作出s-h关系的图象。

h(cm)

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

s(cm)

19.5

28.5

39.0

48.0

56.5

(2)木块与桌面之间的动摩擦因数μ=               。(用被测物理量的字母表示)

(3)若实验测得A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg.根据图2所示的s-h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=         (结果保留一位有效数字)。

(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致的测量结果        (选填“偏大”或“偏小”)。

 

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科目:高中物理 来源:2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理(江苏卷解析版) 题型:实验题

(10 分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到Q 点. 分别测量OP、OQ 的长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.

(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法.

(2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.

(3)实验测得A、B 的质量分别为m = 0. 40 kg、M =0. 50 kg. 根据s -h 图象可计算出A 块与桌面间的动摩擦因数= _________. (结果保留一位有效数字)

(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果_________(选填“偏大冶或“偏小冶).

 

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