测滑动摩擦因素学生版

测滑动摩擦因素学生版 桃源一中2009届高三二轮复习资料 教师 彭浩政 实验2 如何测滑动摩擦因素, 1、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 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 . 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. F F b a ?上述两种方案中，你认为更合理的是方案 ，原因是 ; ?该实验中应测量的物理量是 ; ?除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的配重 2若干个.该同学在木块上加放配重，改变木块对木板的正压力(g =10m/s).记录了5组实验数据,如下表所示: 实验次数 1 2 3 4 5 配重(个数) 0 1 2 3 4 弹簧秤读数(N) 0.50 1.00 1.50 1.80 2.50 测木块重(N) 2.00 请根据上述数据在坐标纸上做出木块所受摩擦力和压力的关系图像: 由图像可测出木板和木块间的动摩擦因数是 . F /N A B θ 0 N /N 2、为了测量两张牛皮纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，如图所示。在长木板A的上表面和木块B的下表面贴上待测牛皮纸，调整木板与水平方向的夹角θ，使B在A上做匀速运动。(重力加速度g为已知) (1)一次实验中，该同学使B在A上匀速下滑，测量出θ=θ。则牛皮纸之间的动摩擦0 因数μ= (2)在实际操作中发现，要保证木块在斜面上做匀速运动很困难，请你对这个实验加以改进，克服这一困难。 ? 简述你设计的改进方案: 1 桃源一中2009届高三二轮复习资料 教师 彭浩政 ? 你设计的改进方案中，要添加的主要器材有: ?根据你改进的方案进行测量，动摩擦因数的表达式为μ= 3、为测定木块与斜面之间的滑动摩擦系数，某同学让木块从斜面上端自静止起作匀加速下滑运动，如图所示，他使用的实验器材仅限于 ?倾角固定的斜面(倾角未知) L h ?木块 d ?秒表 ?米尺。 实验中应记录的数据是 计算摩擦系数的公式是μ= 为了减小测量的误差，可采用的办法是 4、像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。 d 显示屏 00.0 P L 1 2 光电计时器 Q M b a N cm 5 6 7 光电门 5 20 0 10 15 现利用图所示装置测量滑块和长lm左右的木块间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器设有画出。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑 ,2,25.0，102.0，10下，光电门l、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为s和s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺数如图所示。 (1)读出滑块的宽度d , cm。 (2)滑块通过光电门1的速度v= m/s， 1 滑块通过光电门2的速度v= m/s。 2 (3)若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了研究v、v和12两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是 (说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母)。 (4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式μ= (用字母表示) 2 桃源一中2009届高三二轮复习资料 教师 彭浩政 5、如图所示装置，一足够长的木板，其A 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 B C 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。 ? 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 ? 动摩擦因数μ的表达式μ = (用?中测出的物理量符号表示)。 6、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:如图所示，在木块A和木板B上贴上待测 的纸，B木板水平固定，砂桶通过细线与木块A相连，调 节砂桶中砂的多少，使A匀速同左运动。测出砂桶和砂 的总质量m，以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动 摩擦因数μ=m/M。 (1)该同学为什么要把纸贴在木块A和木板B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做匀速运动较困难，请你对这个实验作一改进来克服这一困难。 ?你设计的改进方案是: ?根据你的方案做实验，结果动摩擦因数μ的表达式是: ? 根据你的方案要添加的器材有 7、为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动 摩擦因数μ(设μ为定值)，某同学经查阅资料知:一劲度系数为k的轻 2弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为kx/2。于是他A B C 设计了下述实验: 第一步，如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端坐在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置C时停止。 第二步，将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。 请回答下列问题: (1)你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示) (2)用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式:μ= 3 桃源一中2009届高三二轮复习资料 教师 彭浩政 实验创新设计 实验设计应把重点放在力学和电学实验上，力学以打点计时器为中心展开，电学以电阻测量 1(实验设计的总体原则 (1)精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小 (2)安全性:实验方案的实施要安全可靠，不会对器材造成损害(要注意到各种电表 均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流。 (3)方便性:实验应便于操作和读数，便于进行数据处理 2(设计实验原理 (1)控制变量法。如:在“验证牛顿第二定律的实验”中，加速度、力和质量的关系控制。在“研究单摆的周期”中，摆长、偏角和摆球质量的关系控制。 (2)近似替代法。用伏安法测电阻时，选择了合适的内外接方法，一般就忽略电表的非理想性。 (3)等效替代法。某些量不易测量，可以用较易测量的量替代，从而简化实验。在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中，两球碰撞后的速度不易直接测量，在将整个平抛时间定为时间单位后，速度的测量就转化为对水平位移的测量了。 (4)模拟法。当实验情景不易或根本无法创设时，可以用物理模型或数学模型等效的情景代替，尽管两个情景的本质可能根本不同。“描绘电场中的等势线”的实验就是用电流场模拟静电场。 (5)微小量放大法。微小量不易测量，勉强测量误差也较大，实验时常采用各种方法加以放大。卡文迪许测定万有引力恒量，采用光路放大了金属丝的微小扭转;在观察玻璃瓶受力后的微小形变时，使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面的上升。 3(控制实验误差 (1)多次测量法。多次测量法减小偶然误差，这是所有实验必须采取的办法，也是做实验应具有的基本思想。 (2)积累法。一些小量直接测量误差较大，可以累积起来测量，以减小误差。“用单摆测定重力加速度”的实验中，为了减小周期的测量误差，不是测量完成一次全振动的时间，而是测量完成30~50次全振动的时间。 4(常见间接测量的物理量及其测量方法 有些物理量不能由测量仪器直接测量，这时，可利用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量转化为基本物理量的测量( (( 待测物理量 基本测量方法 SS，gnn，1?利用纸带，v,;?利用平抛， vx,速度 m2T2y力2,S4,L加速度 a,学 ?利用纸带，逐差法;?利用单摆 ,g22TT 力 根据F=ma转化为测量m、a WE,,根据转化为测量m、S、v 功 k ?根据R=U/I转化为测量U、I(伏安法);?电阻箱(半偏、替电阻(精确测量) 代) 电 学 电功率 根据P=IU转化为测量U、I 电源电动势 根据E,U，Ir转化为测量U、I 4